JPS61217751A - 湿度検出装置 - Google Patents
湿度検出装置Info
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- JPS61217751A JPS61217751A JP5844085A JP5844085A JPS61217751A JP S61217751 A JPS61217751 A JP S61217751A JP 5844085 A JP5844085 A JP 5844085A JP 5844085 A JP5844085 A JP 5844085A JP S61217751 A JPS61217751 A JP S61217751A
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- humidity
- moisture
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- oscillation
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明は湿度検出装置に係り、特にマイクロコンピュー
タに接続するのに好適な湿度検出装置に関する。
タに接続するのに好適な湿度検出装置に関する。
従来、湿度に対応する周波数を出力する手段として、例
えば特開昭５４−１２３０９８号公報に示される手段が
ある。この手段は、湿度センサを移相形発振回路に組込
んで、湿度変化を周波数変化に変換するようにしたもの
である。しかし、この従来の手段は周波数出力が得られ
、湿度センサには交流電流のみ通電するので分極による
特性変動などを防止できるものの１発振周波数の変化範
囲が狭く。
えば特開昭５４−１２３０９８号公報に示される手段が
ある。この手段は、湿度センサを移相形発振回路に組込
んで、湿度変化を周波数変化に変換するようにしたもの
である。しかし、この従来の手段は周波数出力が得られ
、湿度センサには交流電流のみ通電するので分極による
特性変動などを防止できるものの１発振周波数の変化範
囲が狭く。
波形歪が大きいという問題がある。
なお、単独の周波数からなる正弦波を出力する発振回路
として各種ＬＣ発振回路やＲＣ発振回路があり、なかで
もウィーンブリッジ型発振回路は広い周波数範囲をもつ
回路として知られている。
として各種ＬＣ発振回路やＲＣ発振回路があり、なかで
もウィーンブリッジ型発振回路は広い周波数範囲をもつ
回路として知られている。
ところで、このウィーンブリッジ型発振回路にあって、
発振周波数を変える場合１回路中の２つのコンデンサの
静電容量値を同時に変えるごとが多く、従って１つの抵
抗の値を変えるだけでは波形に歪を生じ、広い周波数の
正弦波の発振出力を得ることは困難である。
発振周波数を変える場合１回路中の２つのコンデンサの
静電容量値を同時に変えるごとが多く、従って１つの抵
抗の値を変えるだけでは波形に歪を生じ、広い周波数の
正弦波の発振出力を得ることは困難である。
本発明は、上記した従来技術における実情に鑑みてなさ
れたもので、その目的は、広範囲の周波数出力と、歪の
少ない正弦波出力を得られる湿度検出装置を提供するこ
とにある。
れたもので、その目的は、広範囲の周波数出力と、歪の
少ない正弦波出力を得られる湿度検出装置を提供するこ
とにある。
この目的を達成するために、本発明は差動入力増幅器と
、コンデンサと、同じ感湿材料からなり、発振周波数を
決定する２つの電気抵抗式湿度センサとを有するウィー
ンブリッジ型発振回路を備え、例えば上述の２つの電気
抵抗式湿度センサを同一基板上に形成し、これらの湿度
センサの抵抗値変化により発振周波数を変える構成にし
てあり、これにより湿度に対応して周波数の変化する安
定した正弦波出力を得るようにしである。
、コンデンサと、同じ感湿材料からなり、発振周波数を
決定する２つの電気抵抗式湿度センサとを有するウィー
ンブリッジ型発振回路を備え、例えば上述の２つの電気
抵抗式湿度センサを同一基板上に形成し、これらの湿度
センサの抵抗値変化により発振周波数を変える構成にし
てあり、これにより湿度に対応して周波数の変化する安
定した正弦波出力を得るようにしである。
以下、本発明の湿度検出装置を図に基づいて説明する。
第１図は本発明の一実施例の要部を構成する湿度検出回
路を示す回路図である。この図において、１は差動入力
増幅器、３は振幅調整用抵抗、４．５は抵抗、６，７は
コンデンサ、８，９は同じ感湿材料からなり５発振周波
数を決定する２つの電気抵抗式湿度センサで、これらの
ものによってウィーンブリッジ型の発振回路を形成して
いる。なお、２は出力端子を示している。上述した湿度
センサ８，９の抵抗値をＲ，、Ｒ，、コンデンサ６．７
の静電容量をＣ，、Ｃ，とすると、゛安定した正弦波出
力を得るためには、利得Ａ、が。
路を示す回路図である。この図において、１は差動入力
増幅器、３は振幅調整用抵抗、４．５は抵抗、６，７は
コンデンサ、８，９は同じ感湿材料からなり５発振周波
数を決定する２つの電気抵抗式湿度センサで、これらの
ものによってウィーンブリッジ型の発振回路を形成して
いる。なお、２は出力端子を示している。上述した湿度
センサ８，９の抵抗値をＲ，、Ｒ，、コンデンサ６．７
の静電容量をＣ，、Ｃ，とすると、゛安定した正弦波出
力を得るためには、利得Ａ、が。
を満たす必要がある。そして、このときの発振周波数は
。
。
となる。
周波数変化から湿度を求めるためには、測定湿度領域で
安定に発振する必要があり、上記の条件式（１）を満足
しなければならない、第２図は電気抵抗式湿度センサの
相対湿度−電気抵抗特性の代表例である。このように、
電気抵抗値は相対湿度に対してほぼ指数間−的に減少す
る。特性の勾配は感湿材料、温度が同じであれば一定で
、センサの形状や構造による影響は小さい、従って上述
したように、同じ感湿材料の湿度センサ８，９にあって
は、第２図に例示するように、２つの湿度センサ８，９
は片対数グラフ上で平行な特性が得られる。今、相対湿
度をＨ１温度をＴ、上述の２つの湿度センサ８，９の抵
抗の相対湿度及び温度依存性をＲ，（Ｈ，Ｔ）、Ｒ，（
Ｈ，Ｔ）とすれば、 となる。従って、静電容量ＣＧ、 Ｃ，の温度変化がな
いとすれば、ある温湿度で条件式（１）が満たされると
、他の温湿度でも満たされることになる。
安定に発振する必要があり、上記の条件式（１）を満足
しなければならない、第２図は電気抵抗式湿度センサの
相対湿度−電気抵抗特性の代表例である。このように、
電気抵抗値は相対湿度に対してほぼ指数間−的に減少す
る。特性の勾配は感湿材料、温度が同じであれば一定で
、センサの形状や構造による影響は小さい、従って上述
したように、同じ感湿材料の湿度センサ８，９にあって
は、第２図に例示するように、２つの湿度センサ８，９
は片対数グラフ上で平行な特性が得られる。今、相対湿
度をＨ１温度をＴ、上述の２つの湿度センサ８，９の抵
抗の相対湿度及び温度依存性をＲ，（Ｈ，Ｔ）、Ｒ，（
Ｈ，Ｔ）とすれば、 となる。従って、静電容量ＣＧ、 Ｃ，の温度変化がな
いとすれば、ある温湿度で条件式（１）が満たされると
、他の温湿度でも満たされることになる。
第３図は第１図に示す電気抵抗式湿度センサ８゜９の一
例を示す平面図、第４図は第３図のＡ−Ａ′線断面図で
ある。これらの第３，４図に示すように、湿度センサ８
，９は感湿材１３の湿度による固有抵抗の変化を、くし
形電極１１によって測定する方式のセンサで、２つの寸
法の異なるセンサ８，９を同一の基板１０上に形成しで
ある。
例を示す平面図、第４図は第３図のＡ−Ａ′線断面図で
ある。これらの第３，４図に示すように、湿度センサ８
，９は感湿材１３の湿度による固有抵抗の変化を、くし
形電極１１によって測定する方式のセンサで、２つの寸
法の異なるセンサ８，９を同一の基板１０上に形成しで
ある。
なお、くシ形電極１１のうちの１つは、２つのセンサ８
，９について共通になっている。
，９について共通になっている。
今仮に、コンデンサ６．７の静電容量比Ｃ，／Ｃ７＝３
であるとすると、上記した条件式（１）を満足するため
には、Ｒ，／Ｒ，＝２である必要がある。従って、第３
図及び第４図の２つの湿度センサ８，９では、抵抗比が
２になるように、くし形電極１１の対向長さは、一方が
他方の２倍となるように設定しである。
であるとすると、上記した条件式（１）を満足するため
には、Ｒ，／Ｒ，＝２である必要がある。従って、第３
図及び第４図の２つの湿度センサ８，９では、抵抗比が
２になるように、くし形電極１１の対向長さは、一方が
他方の２倍となるように設定しである。
このように本実施例にあっては、２つのコンデンサ６．
７の静電容量比Ｃ，／Ｃ，と、くし形電極１１の対向長
さの比を適宜選定することにより、条件式（１）を満足
させることができ、測定温湿度のどの領域でも湿度に対
応した広範囲の周波数出力と歪の少ない正弦波出力を得
ることができる。
７の静電容量比Ｃ，／Ｃ，と、くし形電極１１の対向長
さの比を適宜選定することにより、条件式（１）を満足
させることができ、測定温湿度のどの領域でも湿度に対
応した広範囲の周波数出力と歪の少ない正弦波出力を得
ることができる。
なお、上記実施例にあっては、同一基板１０上にセンサ
８，９を形成しであるので、２つの別体のセンサを設け
め必要がなく、製作費が安くて済む。
８，９を形成しであるので、２つの別体のセンサを設け
め必要がなく、製作費が安くて済む。
本発明の湿度検出装置は、以上述べたように２つの電気
抵抗式湿度センサを有するウイーンブリツジ型発振回路
を備えた構成にしであることから、当該電気抵抗式湿度
センサの抵抗値が湿度により約３桁指数関数的に変化し
たり、温度により変化しても、広範囲の周波数出力と、
歪の少ない正弦波出力を得ることができ、マイクロコン
ピュータに直接に入力されることのできる効果がある。
抵抗式湿度センサを有するウイーンブリツジ型発振回路
を備えた構成にしであることから、当該電気抵抗式湿度
センサの抵抗値が湿度により約３桁指数関数的に変化し
たり、温度により変化しても、広範囲の周波数出力と、
歪の少ない正弦波出力を得ることができ、マイクロコン
ピュータに直接に入力されることのできる効果がある。
なお、電気抵抗式湿度センサには、発振周波数の交流電
流のみ流れるので、直流に流すことによって生じるよう
な特性変動や特性劣化をほとんど生じないようにするこ
とができる。
流のみ流れるので、直流に流すことによって生じるよう
な特性変動や特性劣化をほとんど生じないようにするこ
とができる。
第１図は本発明の湿度検出装置の一実施例の要部を構成
する湿度検出回路を示す回路図、第２図は電気抵抗式湿
度センサの相対湿度−電気抵抗特性の代表例を示す説明
図、第３図は第１図に示す湿度検出回路に備えられる電
気抵抗式湿度センサの一例を示す平面図、第４図は第３
図のＡ−Ａ’線断面図である。 １・・・差動入力増幅器、２・・・出力端子、３・・・
振幅調整用抵抗、４，５・・・抵抗、６，７・・・コン
デンサ、８．９・・・電気抵抗式湿度センサ、１０・・
・基板、１１・・・くし形電極、１２・・・電極パッド
、１３・・・感湿材、
、ニー。 １、、／′ 代理人 弁理士 小川勝男 −ノ 第 １（２１ 第２図 第３図 第４回 ｌθ
する湿度検出回路を示す回路図、第２図は電気抵抗式湿
度センサの相対湿度−電気抵抗特性の代表例を示す説明
図、第３図は第１図に示す湿度検出回路に備えられる電
気抵抗式湿度センサの一例を示す平面図、第４図は第３
図のＡ−Ａ’線断面図である。 １・・・差動入力増幅器、２・・・出力端子、３・・・
振幅調整用抵抗、４，５・・・抵抗、６，７・・・コン
デンサ、８．９・・・電気抵抗式湿度センサ、１０・・
・基板、１１・・・くし形電極、１２・・・電極パッド
、１３・・・感湿材、
、ニー。 １、、／′ 代理人 弁理士 小川勝男 −ノ 第 １（２１ 第２図 第３図 第４回 ｌθ
Claims (2)
- １．差動入力増幅器と、コンデンサと、同じ感湿材料か
らなり、発振周波数を決定する２つの電気抵抗式湿度セ
ンサとを有するウイーンブリツジ型発振回路を備えたこ
とを特徴とする湿度検出装置。 - ２．特許請求の範囲第１項記載の湿度検出装置において
、２つの電気抵抗式湿度センサを同一基板上に形成した
ことを特徴とする湿度検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5844085A JPS61217751A (ja) | 1985-03-25 | 1985-03-25 | 湿度検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5844085A JPS61217751A (ja) | 1985-03-25 | 1985-03-25 | 湿度検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61217751A true JPS61217751A (ja) | 1986-09-27 |
Family
ID=13084454
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5844085A Pending JPS61217751A (ja) | 1985-03-25 | 1985-03-25 | 湿度検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61217751A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5065625A (en) * | 1989-05-12 | 1991-11-19 | Tdk Corporation | Humidity meter |
-
1985
- 1985-03-25 JP JP5844085A patent/JPS61217751A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5065625A (en) * | 1989-05-12 | 1991-11-19 | Tdk Corporation | Humidity meter |
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