线性温恒湿试验箱主要分加热与降温两大系统。其组成细分可为送风循环系统、控制系统、传感器系统及湿度系统。
（一）送风循环系统：空气循环系统一般有离心式风扇和驱动其运转的电机构成。它提供了试验箱内空气的循环。
（二）控制系统：控制系统是综合试验箱的核心，它决定了试验箱的升温速率，精度等重要指标。现在试验箱的控制器大都采用PID控制，也有少部分采用PID与模糊控制相组合的控制方式。由于控制系统基本上属于软件的范畴，而且此部分在使用过程中，一般不会出现问题。
（三）传感器系统：传感器主要是温度和湿度传感器。温度传感器应用较多的是铂电组和热电偶。湿度的测量方法有两种：干湿球温度计法和固态电子式传感器直接测量法。由于干湿球法测量精度不高，现在的恒温恒湿箱正逐步的以固态传感器代替干湿球来进行湿度的测量。
（四）湿度系统：温度系统分为加湿和**两个子系统。 加湿方式一般采用蒸汽加湿法，即将低压蒸汽直接注入试验空间加湿。这种加湿方法加湿能力，速度快，加湿控制灵敏，尤其在降温时容易实现强制加湿。**方式有两种：机械制冷**和干燥**。机械制冷**的**原理是将空气冷却到露点温度以下，使大于饱和含湿量的水汽凝结析出，这样就降低了湿度。干燥器**是利用气泵将试验箱内的空气抽出，并将干燥的空气注入，同时将湿空气送入可循环利用的干燥进行干燥，干燥完后又送入试验箱内，如此反复循环进行**。现在大部分综合试验箱采用前一种**方式法，后一种的**方法，可以使露点温度达到0℃一下。适用于有特殊要求的场合，但费用较贵。
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