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为实现高空高湿环境下对湿度的准确测量,本文设计和研究了集成加热功能的湿度传感器,在探空仪进行高空湿度探过程中利用两只加热式湿度传感器进行轮流加热除湿和湿度测量。通过对聚酰亚胺湿敏材料进行改性和合成,设计和制作了加热式的电容型湿度传感器,其灵敏度为0.2195 pF/%RH、响应时间小于1 s、湿滞为4.8%RH、半年漂移量在±0.3%RH以内。通过分析不同温度下的加热恢复时间,制定了加热式湿度传感器轮流工作的机制,轮流加热时间和周期分别为2s和120 s。并利用数据采集电路以及GPS探空仪对加热式湿度传感器进行了地面静态性能和高空动态性能测试,其高空湿度探测结果与VA SALA RS92的显示出较好的一致性和较低的湿度误差。本文研制的加热式湿度传感器能具有良好的地面性能,实现了交替加热除湿和湿度测量的功能,具有高空湿度探测的应用潜力。 相似文献
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梁锦 《自动化与仪器仪表》1999,(6):52-53
0 前 言由各种材料制成的阻抗式湿敏元件,虽然其灵敏度高,但温度系数也大,其阻抗对温度的函数关系复杂。这给湿度传感器带来温度补偿的困难。实践证明,采用阻抗式传感器来检测湿度,检测误差大,动态特性与静态特性都不太理想。对湿度控制系统来说,湿度检测是个难点,也是关键。笔者采用新型电容式湿度传感器与逻辑鉴宽器结合,能方便而可靠地调节湿度。1 电容式湿敏元件几何结构一定的电容器,其电容量与两极间介质的介电常数成正比。而介电常数又随空气湿度变化而变化。依此原理可制成电容式湿敏元件。专门用于检测湿度的电容介… 相似文献
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为解决声表面波(SAW)湿度传感器存在易被污染、不易清洁、稳定性差等问题,提出了一种新的基于改进的单端口SAW谐振器结构用于湿度检测。在此结构中,在ITO材料制作的叉指换能器和反射阵上溅射厚度为5pm Si3N4层以屏蔽各种腐蚀性物质如酸性、碱性等腐蚀性气体对SAW谐振器电极的侵蚀。相比常规谐振器,新结构加大了谐振器叉指换能器与一个反射阵之间距用于涂敷湿敏材料,同时在石英基片背面布设ITO材料脱湿电路。给出了基于此类结构SAW湿度传感器的制作工艺、感湿实验测试结果。实验验证了该结构SAW湿度传感器的可清洁性、耐腐蚀性及该结构的有效性。 相似文献
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国外湿度传感器发展动态 总被引:7,自引:0,他引:7
综述了近年来国外湿敏元件及其传感器的发展动态,重点介绍了电容式、电阻式等湿度传感器所采用的新材料、新结构以及新工艺.文中指出,对发展高分子电阻式湿度传感器这一技术动向应予以重视. 相似文献
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<正> 一、前言 近年来,我国湿敏技术获得了迅速地发展,但与国际水平相比,仍是基础薄弱,工艺落后,应用领域狭窄。目前,有的人对湿度传感器的种类、特点、应用的特殊性不太了解,往往机械地套用其它传感器的使用经验,不能充分合理地应用,当然也不能获得满意的结果。为了进一步推广应用,本文介绍一下湿度传感器的选择和应用。二、特点和使用注意事项(一)种类和特点1. 电阻式湿度传感器电阻式湿度传感器是利用湿敏材料之 相似文献
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针对高空气象探测领域中温湿度骤变产生水分凝结而影响测量精度问题,开展了集成加热功能的湿度传感器研究,通过仿真手段,优化了加热器结构;通过对感湿膜成膜工艺进行研究,提高了传感器灵敏度、降低了湿滞和响应时间;通过将MEMS工艺与有机薄膜成膜工艺相结合,实现了湿度传感器制作。按照湿度传感器测试方法进行了性能测试,结果表明,该湿度传感器灵敏度> 0.40 pF/%RH、湿滞<1.5%RH、非线性<1.5%、响应时间<2 s;对加热器除湿能力进行了试验,结果表明,启动加热2 s即可有效去除湿度传感器表面的液态水滴。 相似文献
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多孔陶瓷湿度传感器最新研究进展 总被引:1,自引:0,他引:1
本文以金属氧化物烧结体为中心,论述多孔陶瓷湿度传感器几何学因素,细孔表面状态和感湿特性之间的有关系及其最新研究成果,湿敏元件是根据大气湿度极大地影响着多孔陶瓷元件电阻的特性。利用陶瓷工艺技术制成,其灵敏度是由细孔结构、表面积以及化学成份决定的。当酸离子占有的表面积远大于0.1nm^2时,在90%RH湿度以下,有效电阻由表面积和细孔的结构决定。当酸离子占有的表面积小于0.1nm^2时,湿度大于40%RH,电阻随酸离子在表面上相互集中的比率增大而减小,采用碱离子来替换细孔表面的酸离子是一种很好的改善湿敏元件灵敏度和稳定性的方法,在较低的湿度领域下,可用超离子导体和铁电体替换金属氧化物陶瓷的方法,来降低电阻。 相似文献
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通过对阳极氧化多孔Al2 O3 薄膜感湿材料的制备工艺及其电容湿敏特性进行研究 ,将阳极氧化参数对多孔Al2 O3 薄膜的结构和形态的影响与多孔Al2 O3 薄膜作为湿度传感器感湿材料的湿敏特性联系起来进行分析 ,为优化制备工艺参数提供更充分的实验数据 ,使新型多孔Al2 O3 薄膜湿度传感器具有更好的感湿特性。 相似文献
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氯化锂型电解质湿敏元件怕结露、不耐污染的弱点为众人注目。作者利用光化学原理制作的硬化树脂电解质感湿材料,研制成工作温度达80℃的线性组合式湿度传感器,它的显著特点是耐湿和耐污染。本文介绍这种新元件的研制原理,性能特点和对耐湿、耐污染和耐温性能所作的可靠性试验。 相似文献
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MgCr_2O_4-TiO_2系湿敏机理的探讨 总被引:3,自引:0,他引:3
半导瓷湿度传感器已经得到了广泛的应用,但是关于感湿机理的探讨尚未解决。本文对MgCr_2~-O_4~--TiO_2~-系湿敏陶瓷的感湿机理进行了详细的研究。根据一系列实验事实,提出了电子-离子共同导电的湿敏机理,该机理能够完善地解释湿敏特性。 相似文献
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湿度传感器的新进展 总被引:2,自引:0,他引:2
一、攻关中心:提高稳定性与可靠性近两年来,国内国外,在湿度传感器的应用方面,因受传感器的长期稳定性差和可靠性低的制约而无明显进展;但在湿度传感器的研究方面恰有长足进步,出现了可喜的势头。由于长期稳定性、可靠性是多年来阻碍湿度传感器实际应用和进一步发展的主要障碍,因此国内外的研究工作主要围绕这一主题而展开,即:研究各类湿度传感器的漂移机理、改善和提高湿度传感器的稳定性和可靠性、寻求新的高精度、高可靠、长寿命湿度传感器及相应的湿敏材料。二、高分子薄膜电容型湿度传感器的漂移机理高分子薄膜电容型湿度传感器自问世以来,素以响应快、温度系数小、中低湿区响应 相似文献