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温湿度变送器由量程单元和放大单元两部分组成。量程踩元由输入电路和反馈电路组成的线路板构成。量程单元因输入信号的不同而各不相同，有与直流毫伏、热电偶和热电阻三种输入方式相匹配的三种量程单元，而放大单元对三种输入通用。
直流毫伏信号可以由任何传感器或敏感元件所提供，直流毫伏量程单元比较简单，在将直流毫伏信号放大5倍之前有一调答电路使得输入信号Ui=0时，输出信号Uo=1v（标准信号协议规定），为满足这一要求还设计一个反馈电路，使输出电压Uo与反馈电压Uf有确定关系：Uo=5Uf。
温湿度变送器需反复调整调零电位器W1和反馈电位器Wf，才能达到精确度的要求。 而热电势量程单元则必须有冷端补偿和线性化功能。冷端补偿用电桥法，与前述基本相同。线性化功能是因为热电势与温度的变化关系为非线性关系，设计一个负反馈电路令其具有折线特性，各段折线的斜率不同，但近似可视为曲线，使得闭环放大倍数随输入热电势的大小呈曲线变化，这就基本上抵消了热电偶的非线性，输出电压使基本正比于温度。
热电阻量程单元采用二线制引入热电阻。对于铂电阻，电阻温度曲线为单调上凸曲线，随留温度升高，阻值增量越来越小。
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