近年来,微波检测技术以其特有的非接触、无损伤、无污染和速度快等特点,得到了业界广泛的关注和研究。在其应用趋于多元化的背景下产生了微波检测技术与其它学科的交叉应用,而电解质溶液浓度的检测是生化领域中一项非常常规而又必不可少的工作,现有的一些常见检测手段如化学分析法、色谱法、分光光度法、红外吸收光谱法和光折射率法等都或多或少存在一些不足,基于此本文选择使用微波谐振腔检测电解质溶液浓度的方法,主要利用谐振腔加载被测液前后谐振频率和品质因素的变化实现浓度检测,最后通过实验测量验证该方法的可行性。本课题主要进行了以下几个方面的研究工作:1、深入研究了微波谐振腔微扰理论和电解质溶液介电常数理论,前者可以得到复介电常数与谐振频率和品质因素之间的关系,后者给出了复介电常数和电解质溶液浓度之间的关系,将两者结合就形成了谐振腔检测电解质溶液浓度的理论依据。2、谐振腔是一个多模多谐系统,而使用谐振腔微扰法测量时要求其工作在单一模式下,所以文中对圆柱腔的谐振模式和场分布进行了详细介绍,并初步选择TE₀₁₁模和TM₀₁₀模两种结构的圆柱谐振腔进行仿真实验,通过谐振腔工作模式图确定了谐振腔的工作模式、谐振频率和尺寸结构,利用HFSS软件对谐振腔的耦合结构进行了优化,并仿真了被测介质介电常数产生变化时的谐振频率偏移。通过对比两种结构腔体的结构复杂度及加工成本,最终选择采用TM₀₁₀模圆柱腔进行实验测量,并将其优化后的结构尺寸交由专业微波仪器生产厂商加工制作。3、谐振腔的相关参数通过网络分析仪测量,为了提高效率和减少人为因素带来的干扰,本文设计了基于LabVIEW平台的网分自动控制程序,数据传输通过GPIB接口实现,实验表明该程序能极大的提高了测量效率,并且给耗时长、需定时测量的实验提供了完善的解决办法。4、选择了典型的NaCl溶液作为被测溶液进行实验测量,对测量结果进行了统计分析、理论对比和数据修正一系列操作,并对实验中的理论方面误差、温度及加工精度造成的误差进行了分析。通过该测量实验,验证了使用微波谐振腔测量电解质溶液浓度的有效性和可行性。