土壤水分是土壤的重要组成部分，对作物的生长、节水灌溉等有着非常重要的作用。通过GPS定位系统掌握土壤的水分（墒情）的分布状况，为差异化的节水灌概提供科学的依据，同时精确的供水也有利于提高作物的产量和品质。
仪器发射一定频率的电磁波，电磁波沿探针传输，到达底部后返回，检测探头输出的电压，由于土壤介电常数的变化取决于土壤的含水量，由输出电压和水分的关系则可计算出土壤的含水量。
6430FS土壤水分探测器基于时域测量技术，精却地测量整个土壤区域的土壤湿度。可选探针长度有3.8，7.5，12，20厘米不等。
该TDR300有两个不同的土壤体积水分测量模式：一个是标准土壤，另外一个是高粘土土壤。在体积水测量模式，该仪器将测得的电信号转换成土壤水分。该转化是基于一个适用于不同类型土壤的公式。再灌溉模式，该仪器显示相对土壤湿度。该相对湿度是用一个用户自己设定的0到100的标度来显示土壤的水分水平。这个相对水分水平可以方便地通过公司提供的软件编写到仪器内部。
