MDI密度儀是基于時域反射往（TDR) 原理的一種量測土壤含水量和干密度的新型儀器，其原理是通過量測由TDR脈沖發生器發出的階梯式電磁脈沖在通過打入土壤中的四根金屬鋼針的傳播的時間和采集到的電壓信號，以過對信號處理和計算獲得土的電介質常數和土體的電導率值，計算機軟件根據此二參數算得所測土體含水量和密度，結果顯示在掌上電腦的屏幕上。
美國材料利試驗學會的標準測試法（ASTMD6780）規定了兩種現場測試方法：
■ 一步法（常用方法）：利用土體的電導率和表觀電介質常數得到土的含水量和干密度。
■ 兩步法：現場快速測量方法，無需等待實驗室擊實試驗，不受鹽堿度影響。
注：不論彩何種方法，建議對某種特定的土壤進行試驗室試驗，以便獲取該種土壤的特定常數。然而，在沒有實驗室結果的情況下，通過假設土的常數，也可獲取合理的近似結果，等獲取實驗室結果后再進行計算精確結果。