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测量原理、结构及应用范围
是使用沉积在两个导电电极上的聚胺盐或醋酸纤维聚合物薄膜。当薄膜吸水或失水后,会改变两个电极间的介电常数。目前还有一种技术是使用耐高温的热固性聚合物,可使得这类传感器在高于 100 ℃ 的情况下进行连续测量。  

1.基体,一般为玻璃,主要作用是支撑传感器的其它部分。
2.电极中的一个,由导电材料做成。
3.薄膜层。是传感器的心脏,薄膜吸水的数量与周围环境的相对湿度有关。这层膜的厚度一般为 1~10(µm) 。
4.上部电极,对于传感器的性能同样起着重要作用。为了得到快速响应,必须有较高的水的渗透性。同时也是导电性材料。
5.上部电极的接触垫。由于对上部电极的设计有较多的限制条件,因此为了接触良好,需加上一块单独的金属。
其测量范围较广,从 -50 ℃ ~100 ℃ 露点。可用于较广的温度范围内,有时不需要温度补偿。耐高温的热固性树脂允许这类电容式湿度传感器可以在温度 185 ℃ 下进行连续测量,最高使用温度取决于传感器的包装材料。对于热固性树脂的传感器来说,其另一个优点是在 -50 ℃ ~100 ℃ 温度范围内,温度系数较小,因此可以很容易地在很宽的范围内达到准确测量。
所有的相对湿度传感器都对温度敏感,假如在一个温度下进行校准,在另外温度下使用时会带来误差。聚合物传感器的一个优点就是它们对温度的依赖性较小,即温度系数较小。因此当使用温度与校准温度不同时,其误差较小。如果在极限温度下使用,或对准确度要求较高,则需进行电子温度补偿。当温度跨度小于 50 ℃ 时,进行温度补偿较容易。当温度范围再宽时,进行温度补偿则有些困难。但是现代的聚合物传感器可以在很窄的范围内准确度达到 ±1%RH ,在很宽的温度和湿度范围内可以达到 ±3%RH 。使用一段时间后,或被污染后,需进行重新校准。
优缺点
优点:响应快,温度及湿度测量范围宽,线性好,几乎没有滞后,稳定性及重复性较好,温度系数低,成本低。
缺点:间接测量仪器,需定期校准,对某些污染物敏感,不能在腐蚀性的环境下工作;尽管很低,仍具有温度依赖性。
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