專利名稱：一種新型高精度測濕儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于測試技術(shù)領(lǐng)域，具體而言為一新型測濕度的儀器。
長期以來，濕度的測試無論在日常生活還是科研中都有重要作用，目前濕度的測試原理有下列幾種1、利用毛皮或類似的伸縮性材料在感受到一定濕度環(huán)境時(shí)，產(chǎn)生尺寸的伸縮變化;2、利用干球濕度計(jì)和濕球溫度計(jì)的差值與環(huán)境濕度有直接關(guān)系;3、利用電解質(zhì)材料在吸濕后其電阻值變化的原理;4、利用功能材料的介電常數(shù)在濕度改變時(shí)，引起電客值的變化，這些原理和方法都有各自的缺點(diǎn)，1和2方法器件體積較大，對濕度變化響應(yīng)慢，要進(jìn)行目測并進(jìn)行換算才可得到濕度，3方法在高濕下易造成電解質(zhì)潮解而流失，雖可進(jìn)行自動(dòng)檢測，但必須使用交流電源供電，以防止器件極化，4方法是一種較先進(jìn)的方法，雖然可以用直流電供電，但器件消耗的能量較大。
本發(fā)明的主要目的是提供一種精度較高、體積小、對濕度響應(yīng)快、抗干攏性強(qiáng)的濕度測試器件。
本發(fā)明由石英晶體，切割后，在其表面上鍍上電極，經(jīng)兩根引線引出接外接電路，在晶體和電極的外面用一種特殊的工藝覆蓋上一層化學(xué)薄膜則制成一種新型的濕度傳感器件。
本發(fā)明的主要優(yōu)點(diǎn)1、整個(gè)器件結(jié)構(gòu)簡單，成本低，易于制作，體積小;2、由于薄膜可制作得很薄，使器件對濕度的響應(yīng)很快;3、器件使用單電源供電，且晶振諧振時(shí)耗能極低;4、輸出信號為頻率變化的電壓信號，抗干擾性能強(qiáng)，易于實(shí)現(xiàn)數(shù)字化;5、器件易于和其它電路實(shí)現(xiàn)集成，可以批量生產(chǎn)。
茲舉一較佳實(shí)施例并結(jié)合附圖詳細(xì)說明如下圖式說明

圖1為本發(fā)明較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明較佳實(shí)施例的原理框圖。
如圖1所示，本發(fā)明由石英晶體(1)，切割后，在其表面上鍍上電極(2)，經(jīng)兩根引線(4)引出接外接電路(5)，在晶體和電極的外面用一種特殊的工藝覆蓋上一層化學(xué)薄膜(3)則制成一種新型的濕度傳感器件。
該傳感器的作用原理外接電路接通電源后，通過引線(4)和電極(2)向晶體供電，由于晶體的逆壓電效應(yīng)，晶體和外接電路產(chǎn)生諧振，由外接電路輸出一定的頻率的電信號，信號的頻率由外電路和晶體的特性決定，當(dāng)器件置于一定的濕度環(huán)境時(shí)，濕度的變化使化學(xué)薄膜的特性變化，從而引起晶體的諧振頻率變化，因而只要檢測外接電路電信號的頻率，即可測試環(huán)境的濕度。
利用該器件可以很容易構(gòu)成一個(gè)多用途的民用型數(shù)字式濕度計(jì)。該器件成本低，可廣泛應(yīng)用于氣象、醫(yī)療衛(wèi)生、糧食、紡織、食品加工、電子工業(yè)等部門，該濕度計(jì)的原理框圖如附圖2所示，工作原理如下由標(biāo)準(zhǔn)晶振經(jīng)分頻器產(chǎn)生一門控信號，控制計(jì)數(shù)器的門電路，該計(jì)數(shù)器對器件來的頻率信號進(jìn)行計(jì)數(shù)，其輸出為變化的數(shù)字信號，該數(shù)字信號經(jīng)校準(zhǔn)和補(bǔ)償電路處理后去掉非線性和溫度變化的影響，直接送入液晶顯示器顯示，所有虛框內(nèi)的電路可以由分離元件制作，也可以集成一塊很小的芯片，集成電路的復(fù)雜程度比一般電子表程度還低，利于工業(yè)化生產(chǎn)。
權(quán)利要求
1.一種新型高精度測濕儀，其特征在于它由切割的石英晶體(1)，在(1)表面上鍍上電極(2)，加上引線(4)，再以特殊工藝鍍上一層化學(xué)薄膜(3)，及外電路組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型高精度測濕儀，其特征在于它是通過引線(4)和電極(2)向晶體供電，由于晶體的逆壓電效應(yīng)和外接電路產(chǎn)生諧振振動(dòng)，產(chǎn)生一定頻率信號。
3.根據(jù)權(quán)利要求1、2所述的新型高精度測濕儀，其特征在于環(huán)境濕度變化，化學(xué)薄膜的特性則變化，引起晶體的諧振頻率變化，測試諧振頻率可獲得環(huán)境濕度。
全文摘要
一種新型高精度測濕儀，它由切割的晶體，在晶體表面上鍍上電極，加上引線，再以特殊工藝鍍上一層化學(xué)薄膜，及外電路組成，通過引線和電極向晶體供電，由于晶體的逆壓電效應(yīng)和外接電路產(chǎn)生諧振，產(chǎn)生一定的頻率信號，當(dāng)環(huán)境濕度變化時(shí)，則引起化學(xué)薄膜特性的變化，使晶體諧振頻率變化，通過測試諧振頻率可得到環(huán)境相應(yīng)的濕度。
文檔編號G01N27/26GK1102707SQ9311429
公開日1995年5月17日 申請日期1993年11月12日 優(yōu)先權(quán)日1993年11月12日
發(fā)明者李傳日, 劉紹瑜, 王德言 申請人:北京航空航天大學(xué)