反射式微波雷达水分传感器，天线发射出特定调制的频率信号，经被测介质反射后，天线接收回波信号，比较两信号的能量损失，由于回波信号能量主要受介质水分含量的影响而变化，故将检测回波与发射信号瞬间的能量差异和介质的温度等信息进行融合，通过标准的水分标定表(模板)刻度，就可以得到被测介质的水分含量。通常，天线最好能和被测介质能自然接触，如浸入式或表面接触式。由于，这种传感器天线的设计辐射能约为1mW，当这种信号在空气中传播时，能量衰减较快，当微波信号到达物位表面并反射时，信号强度也就是振幅，与介质的介电常数有直接关系，介电常数非常低的非导电类介质，如烃类液体，反射回来的信号非常弱，这种被削弱的信号在返回至接收天线的途中，能量又进一步衰减，这样，接收天线接收到的返回信号能量大致只有发出信号能量的1%，当不用于上述要求天线和检测介质不直接接触时，这种水分仪表的性能指标会有所降低，甚至无法正常使用。
