粮食是重要的农产品,也是人类生存的物质基础。粮食中的含水率是评价其品质好坏和选取加工工艺条件的一个极其重要的指标。目前,国内外对于粮食含水率的检测方法有很多种,但现有的检测方法均存在检测时间长、检测费用高及检测设备体积大等缺点,因此不能实现在线、准确、快速的检测,更不适用于大范围的农业推广。与传统的含水率检测方法相比,基于介电特性的粮食含水率检测方法具有成本低、耗时少、易于实现连续测量等特点。本文主要是通过研究小杂粮的介电特性与影响因素的关系,为基于介电特性的小杂粮水分测定仪的开发提供基础。本研究采用基于LCR测量仪的平行极板技术,以薏米、高粱、荞麦和燕麦为试验材料,研究了频率(1k～1MHz)、含水率(11～23%)、温度(5～40℃)和容积密度(670～890kg/m3)对小杂粮介电特性的影响规律；从理论上分析了这些因素引起介电参数变化的原因；构建了小杂粮介电参数以及含水率的预测模型,并对模型的可靠性进行了验证。取得的结论如下：(1)在测量信号频率为1k～1MHz内,薏米、高粱、荞麦和燕麦的相对介电常数εγ’和介质损耗因数εγ"都伴随着频率的增加而呈现单调减小的趋势。与高频段相比,低频段下介电参数的下降趋势更显著。同一频率下,温度越高,介电参数值越大,但是在测试频段内,温度对介电参数随着频率增大而逐渐减小的变化规律没有产生影响。(2)当测量温度相同时,薏米、高粱、荞麦和燕麦的介电参数随着含水率的增大而增大,且各温度下介电参数随含水率的增大而升高的变化规律相同。同一含水率下,温度越高,试验样品的介电参数值越大。各温度间,介电常数值的差值随着含水率的增大并未发生变化,但是介质损耗因数值的差值却随含水率的增大而增大。(3)不同的测量频率下,薏米、高粱、荞麦和燕麦的εγ’和εγ"皆随着温度的升高而增大,高含水率时,介电参数的变化趋势更显著。同一温度下,介电参数随着含水率的增大不断增大。但是在测试样品的含水率范围内,含水率没有改变介电参数随着温度增大而增大的变化规律。(4)在不同的含水率下,随着薏米、高粱、荞麦和燕麦容积密度的增大,导致其介电参数整体上呈现单调增大的趋势。尤其是在高含水率时,介电参数的变化量和变化率都会高于低含水率。(5)容积密度对小杂粮介电参数预测模型的影响不显著,因此在10、50、100、500k和1MHz下,构建了小杂粮介电参数与其含水率、温度的数学模型(P<0.0001,R2>0.96)。验证试验表明,所构建的小杂粮介电参数模型的预测值与实测值之间存在显著线性相关性,R2均大于0.96。（6）分别在10、50、100、500k和1MHz下，构建了荞麦、高粱的三因素和薏米、燕麦的两因素含水率预测模型（P＜0.0001，R2＞0.93），小杂粮含水率模型的预测值与实测值的决定系数均大于0.95，证明利用介电特性对其含水率进行快速、准确的检测是可行的。