一种数字频率式湿度传感器制造技术

本发明专利技术公开一种数字频率式湿度传感器，应用于传感器技术领域，针对现有传感器在湿敏电极容值较大时，其频率响应灵敏度会受到严重抑制的问题；本发明专利技术利用偏置电感串联切频开关，与湿敏电极形成并联连接，再与石英晶体形成串联连接，通过分别测量切频开关闭合与断开时的电路振荡频率并求和作为传感器输出值，可实现湿敏电极大容值情况下的高灵敏湿度检测。

A digital frequency humidity sensor

【技术实现步骤摘要】
一种数字频率式湿度传感器
本专利技术属于传感器
，特别涉及一种湿度传感器。
技术介绍
湿度传感器具有将湿度物理量转换成可用信号(如电信号)的功能，如其可以通过与湿度有关的电阻或电容变化来实现，湿度传感器在气象、农业、工业、医疗等领域有着广泛的应用。在商用领域中，电阻或电容式湿度传感器较为常见，但是在对传感器的电阻或电容参数检测过程中，由于电路非线性或寄生参数等存在，往往会引入一定程度的误差，实现精确检测并不容易。TEConnectivity公司研制了一种频率输出型湿度传感器，通过直接提供数字频率信号作为湿度传感器输出，来应对电阻或电容输出式湿度传感器的检测问题，但是其频率响应灵敏度较低(小于1KHz)。2018年，文献＂Ahighstabilityquartzcrystalresonatorhumiditysensorbasedontuningcapacitor,X.Yu等，IEEETransactionsonInstrumentationandMeasurement，第67卷，第715-721页＂利用石英晶体的电容调频效应，设计本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种数字频率式湿度传感器，其特征在于，包括：切频开关(1)、偏置电感(2)、湿敏电极(3)、石英晶体(4)、振荡器(5)、测频控制单元(6)；所述切频开关(1)第一端与湿敏电极(3)第一端连接，切频开关(1)第二端与偏置电感(2)第一端连接，偏置电感(2)第二端与湿敏电极(3)第二端连接，所述湿敏电极(3)第一端还与石英晶体(4)第一端连接，石英晶体(4)第二端与振荡器(5)第一端连接，振荡器(5)第二端与湿敏电极(3)第二端连接，所述测频控制单元(6)控制切频开关(1)的闭合或断开，所述测频控制单元(6)还包括测量振荡器(5)第二端的振荡频率。/n

【技术特征摘要】
1.一种数字频率式湿度传感器，其特征在于，包括：切频开关(1)、偏置电感(2)、湿敏电极(3)、石英晶体(4)、振荡器(5)、测频控制单元(6)；所述切频开关(1)第一端与湿敏电极(3)第一端连接，切频开关(1)第二端与偏置电感(2)第一端连接，偏置电感(2)第二端与湿敏电极(3)第二端连接，所述湿敏电极(3)第一端还与石英晶体(4)第一端连接，石英晶体(4)第二端与振荡器(5)第一端连接，振荡器(5)第二端与湿敏电极(3)第二端连接，所述测频控制单元(6)控制切频开关(1)的闭合或断开，所述测频控制单元(6)还包括测量振荡器(5)第二端的振荡频率。


2.根据权利要求1所述的一种数字频率式湿度传感器，其特征在于，测频控制单元(6)在单个测量周期内分别测量切频开关(1)闭合时振荡器(5)第二端的振荡频率F1、以及切频开关(1)断开时振荡器(5)第二端的振荡频率F2。


3.根据权利要求2所述的一种数字频率式湿度传感器，其特征在于，将F1与F2之和作为湿度传感器的输出。


4...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁星，陈向东，
申请(专利权)人：西南交通大学，
类型：发明
国别省市：四川;51