濕度是表示空氣中水蒸氣的含量的物理量，常用濕度、相對濕度、露點等表示。所謂濕度就是單位體積空氣內(nèi)所含水蒸氣的質(zhì)量，也就是指空氣中水蒸氣的密度。一般用一立方米空氣中所含水蒸氣的克數(shù)表示，即為Ha=mV / V ，式中，mV 為待測空氣中水蒸氣質(zhì)量，V 為待測空氣的總體積。單位為g / m3 。相對濕度是表示空氣中實際所含水蒸氣的分壓（Pw ）和同溫度下飽和水蒸氣的分壓（PN ）的百分比，即HT=（Pw / PN ) Tx 100 % RH。通常，用RH ％表示相對濕度。當溫度和壓力變化時，因飽和水蒸氣變化，所以氣體中的水蒸氣壓即使相同，其相對濕度也發(fā)生變化。日常生活中所說的空氣濕度，實際上就是指相對濕度而言。溫度高的氣體，含水蒸氣越多。若將其氣體冷卻，即使其中所含水蒸氣量不變，相對濕度將逐漸增加，增到某一個溫度時，相對濕度達100 % ，呈飽和狀態(tài)，再冷卻時，蒸氣的一部分凝聚生成露，把這個溫度稱為露點溫度。即空氣在氣壓不變下為了使其所含水蒸氣達飽和狀態(tài)時所必須冷卻到的溫度稱為露點溫度。氣溫和露點的差越小，表示空氣越接近飽和。

　　濕度的測量方式有以下幾種，即采用伸縮式濕度計、干濕球濕度計、露點計和阻抗式濕度計等。伸縮式濕度計是利用毛發(fā)、纖維素等物質(zhì)隨濕度變化而伸縮的性質(zhì)，以前多用于自動記錄儀、空調(diào)的自動控制等，目前用于家庭設(shè)備的是把纖維素與約50 pm 的金屬箔粘合在一起，卷成螺旋狀的傳感器。不需要進行溫度補償，但不能轉(zhuǎn)換為電信號。

　　阻抗式濕度計是根據(jù)濕敏傳感器的阻抗值變化而求得濕度的一種濕度計，由于能簡單地轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘�，它是廣泛采用的一種方法。

　　一、氯化鋰濕敏電阻

　　氯化鋰濕敏電阻是利用吸濕性鹽類潮解, 離子導(dǎo)電率發(fā)生變化而制成的測濕元件。該元件的結(jié)構(gòu)如圖9 - 3所示, 由引線、 基片、 感濕層與電極組成。

　　氯化鋰通常與聚乙烯醇組成混合體, 在氯化鋰（LiCl）溶液中, Li和Cl均以正負離子的形式存在, 而Li��+對水分子的吸引力強, 離子水合程度高, 其溶液中的離子導(dǎo)電能力與濃度成正比。當溶液置于一定溫濕場中, 若環(huán)境相對濕度高, 溶液將吸收水分， 使?jié)舛冉档? 因此, 其溶液電阻率增高。 反之, 環(huán)境相對濕度變低時, 則溶液濃度升高, 其電阻率下降, 從而實現(xiàn)對濕度的測量。氯化鋰濕敏元件的濕度——電阻特性曲線如圖9 - 4所示。

　　由圖可知, 在50%~80%相對濕度范圍內(nèi), 電阻與濕度的變化呈線性關(guān)系。 為了擴大濕度測量的線性范圍, 可以將多個氯化鋰含量不同的器件組合使用, 如將測量范圍分別為(10%~20%)RH, (20%~40%)RH, (40%~70%)RH, (70%~90%)RH和(80%~99%)RH五種元件配合使用, 就可自動地轉(zhuǎn)換完成整個濕度范圍的濕度測量。

　　氯化鋰濕敏元件的優(yōu)點是滯后小, 不受測試環(huán)境風速影響, 檢測精度高達±５%, 但其耐熱性差, 不能用于露點以下測量, 器件性能的重復(fù)性不理想, 使用壽命短。

　　二、半導(dǎo)體陶瓷濕敏電阻

　　半導(dǎo)體陶瓷濕敏電阻通常是用兩種以上的金屬氧化物半導(dǎo)體材料混合燒結(jié)而成的多孔陶瓷。這些材料有ZnO-LiO����2-V2O5系、 Si-Na2O-V2O5系、 TiO2-MgO-Cr2O3系、Fe3O4等, 前三種材料的電阻率隨濕度增加而下降, 故稱為負特性濕敏半導(dǎo)體陶瓷，一種的電阻率隨濕度增大而增大，故稱為正特性濕敏半導(dǎo)體陶瓷(為敘述方便，有時將半導(dǎo)體陶瓷簡稱為半導(dǎo)瓷)。

　　通常，理想的濕敏傳感器的特性要求是，適合于在寬溫、濕范圍內(nèi)使用，測量精度要高；使用壽命長，穩(wěn)定性好；響應(yīng)速度快，濕滯回差小，重現(xiàn)性好；靈敏度高，線形好，溫度系數(shù)��；制造工藝簡單，易于批量生產(chǎn)，轉(zhuǎn)換電路簡單，成本低；抗腐蝕，耐低溫和高溫特性等。