实施方案
[0021] 以下结合附图对本发明作进一步说明。
[0022] 电路工作流程如图1所示。整个电路包括振荡和稳幅模块、线性补偿模块、跟随隔离模块、整流滤波模块、温度补偿模块和放大输出模块。
[0023] 电路中的核心部件——传感器，采用RH湿敏电阻H104R，此感知元件为阻抗型湿敏元件，当外界湿度变化时，元件的电阻会随着变化，继而会影响到电路中的输出电压。根据湿敏电阻的特性可知电压和电阻之间的关系。这样，输出电压就是携带了湿度信号。
[0024] 振荡和稳幅模块如图2。此部分由第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第一滑动变阻器RP1、第二滑动变阻器RP2、第三滑动变阻器RP3、第四滑动变阻器RP4、第一电容C1、第二电容C2、第三电容C3、第一运算放大器A1、第一二极管D1、第一直流电源VCC、结型场效应管CS126组成。第一电阻的一端和第一电容的一端接地，R1的另一端接第二滑动变阻器的一端，C1的另一端接RP2的另一端。RP2另一端和第二电容C2的一端接第一运算放大器的负向端。C2另一端接第二电阻R2的一端，R2另一端接第一滑动变阻器RP1的一端。RP1另一端接A1输出端。第一直流电源VCC接A1的电源接入端。
[0025] 如2图，调整RP1和RP2，可以产生不同频率的振荡信号。经过计算可以知道，当放大系数大约为3，反馈系数为1/3时，电路的振荡达到稳定状态，且振荡频率与R1、R2、RP1、RP2、C1、C1的值均有关。选取特定的值，即可达到期望的振荡频率。正常工作时，输出电压经过二极管D1整流和R5、C3滤波后，通过R4、R5和RP4为JFET栅极提供控制电压。幅值增大，JEFT的漏源电压变为负，漏源电阻随之自动增大加强负反馈。反过来同理。由此自动稳幅。
[0026] 如图3所示，传感器线性补偿模块由第六电阻R6、第七电阻R7、第八电阻R8和作为湿度传感器的湿敏电阻H104R组成。第六电阻的一端接第一运算放大器A1的输出端输出的电压，另一端同时接第七电阻R7的一端和第八电阻R8的一端，第八电阻R8另一端接湿敏电阻H104R的一端，第七电阻R7的另一端和湿敏电阻H104R的另一端同接地。湿度传感器的感湿特征量与相对湿度之间非线性关系，需要经过变换，使感湿特征量与相对湿度之间的关心先线性化。湿敏电阻的线性补偿是利用与其它湿度系数小的电阻进行串并联来实现的。
[0027] 跟随隔离模块如图4所示。此部分由第四电容C4、第二运算放大器A2组成。第四电容C4的一端接电阻R6一端，另一端接地和接第二运算放大器的正向输入端。A2的负端口与其输出端相接。
[0028] 电压跟随器的输入阻抗很大，而输出阻抗很小，因而带负载能力大大增强。另一方面，此部分由起到隔离缓冲的作用。
[0029] 整流和滤波模块如图5所示。此部分由第二二极管D2、第五电容C5、第九电阻R9组成。第二二极管的正向输入端接第二运算放大器A2的输出端，另一端接第五电容C5的一端和第九电阻R9的一端，第九电阻R9的另一端和C5 的另一端同接地。
[0030] 温度补偿模块如图6所示。此部分由第三运算放大器A3、第十电阻R10、第十一电阻R11、第十二电阻R12、第十三电阻R13、第五滑动变阻器RP5、温敏电阻RT、第二直流电源VCC组成。第十电阻R10一端接第二直流电源VCC，另一端接第五滑动变阻器RP5的一端，RP5的另一端接第十一电阻R11的一端，R11的另一端接地。RP5滑片接第三运算放大器A3的正向输入端。第十二电阻R12一端接地，另一端接A3反向输入端、第十三电阻R13的一端和温敏电阻RT的一端。第十三电阻R13的另一端接A3输出端。
[0031] 放大输出模块如图7所示。此部分由第十四电阻R14、第十五电阻R15、第四运算放大器A4、第十六电阻R16、第十七电阻R17组成。第十六电阻R16一端接第二二极管的输出端，另一端接第四运算放大器反向输入端，第十七电阻R17一端接第十六电阻一端，另一端接A4输出端。第十四电阻的一端接温敏电阻RT的一端和第十三电阻R13一端。R14的另一端和R15的一端接第三运算放大器的正向输入端，R15的另一端接地。
[0032] 因为本发明采用的湿度传感器的限制，电路中的前级供电必须为交流电。因此，首先应有振荡电路。振荡电路采用RC正弦振荡电路，包括放大电路、选频网络、正反馈网络和稳幅网络四个部分。这一部分产生频率为1KHZ,电压为4.5V的正弦交流电压。稳定电压一般采用非线性电阻法，本发明利用JFET工作在可变电阻区的原理达到自动稳幅的目的。传感器一般有一定程度的非线性，所以必须加入线性补偿环节。如图，采用电阻R6、R7、R8近似进行线性补偿。接下来是跟随隔离电路，主要起到阻抗变换和隔离缓冲的作用。传感器输出的信号还要经过整流和滤波，把交流电变为直流电，以便后续处理。通常情况下，湿度传感器的电阻等会因为温度的变化而变化，需要设计特定的电路对温度的影响加以补偿。最后，湿敏电阻在正弦信号的驱动下经过跟随器、整流滤波电路所产生的直流信号和温度补偿电路产生的直流补偿信号经过差模放大电路叠加到一起输出载有湿度的精确信号。
