实验三十二  气敏传感器实验

一、实验目的：

了解气敏传感器原理及应用。

二、实验仪器：

气敏传感器、酒精、棉球（自备）、差动变压器实验模块

三、实验原理：

本实验所采用的SnO₂（氧化锡）半导体气敏传感器属电阻型气敏元件；它是利用气体在半导体表面的氧化和还原反应导致敏感元件阻值变化：若气浓度发生，则阻值发生变化，根据这一特性，可以从阻值的变化得知，吸附气体的种类和浓度。

四、实验内容与步骤：

1．将气敏传感器夹持在差动变压器实验模板上传感器固定支架上。

2．按图32-1接线，将气敏传感器，接线端红色接＋5V加热电压，黑色接地；电压输出选择±10V，黄色线接+10V电压、蓝色线接Rw1上端。

3．将±15V直流稳压电源接入差动变压器实验模块中。差动变压器实验模块的输出Uo接主控台直流电压表。打开主控台总电源，预热5分钟。

4．用浸透酒精的小棉球，靠近传感器，并吹2次气，使酒精挥发进入传感器金属网内，观察电压表读数变化。

 

                                    图32-1

五、实验报告

1．酒精检测报警，常用于交通片警检查有否酒后开车，若要这样一种传感器还需考虑哪些环节与因素？

实验三十三  湿敏传感器实验

一、实验目的：

了解湿敏传感器的原理及应用范围。

二、实验仪器：

湿敏传感器、湿敏座、干燥剂、棉球（自备）。

三、实验原理：

湿度是指大气中水份的含量，通常采用绝对湿度和相对湿度两种方法表示，湿度是指单位窨体积中所含水蒸汽的含量或浓度，用符号AH表示，相对湿度是指被测气体中的水蒸汽压和该气体在相同温度下饱和水蒸汽压的百分比，用符号％RH表示。湿度给出大气的潮湿程度，因此它是一个无量纲的值。实验使用中多用相对湿度概念。湿敏传感器种类较多，根据水分子易于吸附在固体表面渗透到固体内部的这种特性（称水分子亲和力），湿敏传感器可以分为水分子亲和力型和非水分子亲和力型，本实验所采用的属水分子亲和力型中的高分子材料湿敏元件。高分子电容式湿敏元件是利用元件的电容值随湿度变化的原理。具有感湿功能的高分子聚合物，例如，乙酸－丁酸纤维素和乙酸－丙酸比纤维素等，做成薄膜，它们具有迅速吸湿和脱湿的能力，感湿薄膜覆在金箔电极（下电极）上，然后在感湿薄膜上再镀一层多孔金属膜（上电极），这样形成的一个平行板电容器就可以通过测量电容的变化来感觉空气湿度的变化。

四、实验内容与步骤

1．湿敏传感器实验装置如图33-1所示，红色接线端接+5V电源，黑色接线端接地，蓝色接线端和黑色接线端分别接频率/转速表输入端。频率/转速表选择频率档。记下此时频率/转速表的读数。

2．将湿棉球放入湿敏腔内。并插上湿敏传感器探头，观察频率/转速表的变化。

3．取出湿纱布，待数显表示值下降回复到原示值时，在干湿腔内被放入部分干燥剂，同样将湿度传感器置于湿敏腔孔上，观察数显表头读数变化。

五、实验报告

1．输出频率f与相对湿度RH值对应如下，参考下表，计算以上三中状态下空气相对湿度。

图33-1

 

 

第二篇：湿敏传感器实验

实验八 湿敏传感器实验

实验目的：了解湿敏传感器的原理和应用。

所需单元及元件：电压放大器、F/V表、电桥、RH湿敏电阻、直流稳压电源、主、副电源。

有关旋钮的初始位置：直流稳压电源置±2V档、F/V表置2V档。

实验步骤：

1．观察湿敏电阻结构，它是在一块特殊的绝缘基地上浅射了一层高分子薄膜而形成，按图37接线。

2．取二种不同潮湿度的海绵或其他易吸潮的材料。分别轻轻地与传感器接触，观察电压表数字变化，此时电压表的指示__________,也就是RH阻值变____________，说明RH检测到了湿度的变化，而且随着湿度的不同阻值变化也不一样。注意取湿材料不要太湿，有点潮就行了。否则会产生湿度饱和现象，延长脱湿时间。

3．RH的通电稳定时间、脱湿时间与环境的温度、湿度有关。这点请实验者注意。

问题：

你能用RH做成一个湿度测量仪吗？请画出电路图并加以说明。