热敏电阻温度计的设计安装和使用

1、热敏电阻温度计的设计安装和使用 摘要： 我们利用热敏电阻作为感温元件，并且配有温度显示安装的温度测量仪表称为热敏电阻温度计而热敏电阻的特点就是能把温度信号转变为电信号，从而让我们实现非电量测量，我们在实验中把热敏电阻作为感温元件与非平衡电桥法结合起来共同的来完成一台热敏温度计，并对这台温度计进行测试从而完成简单的测量技术，是未来技术发展的必然趋势关键字：热敏电阻 替代法 实验校准一、实验原理l 负温度系数热敏电阻（NTC）特性：电阻随温度升高而急剧下降。应用：广泛运用于温度测量和温度调节，还可用作补偿电阻作起动电阻 使用，克服冲击电流 tl 正温度系数热敏电阻（PTC）特性：电阻随温度升高而急

2、剧增大。应用：通常用于小范围的温度测量， 过热保护和延时开关。 t2、非平衡电桥非平衡电桥解出：在R1（R2），R3，Rg及Ucd恒定条件下，Ig的大小唯一地由Rt值来决定，因而有可能根据G偏转的大小来直接指示温度的高低。3、热敏电阻温度计的实验电路1）增加发光（二极管LED， 电源指示；（2）检流计G换成微安表；（3）在bd支路中增加 “校准” 支路； 4、在非平衡电桥的参数设计下，一般设R1=R2，使之构成一个对称电桥。另外，其还与许多因素有关，比如测量范围，微安表的内阻Rg，微安表的满偏电流Igm，桥路地工作电压Ucd等。  若温度计的测量上限为t2，在这一温度下，热

3、敏电阻的阻值为Rt2，微安表应满偏 及                                Rt=Rt2             

4、                       Ig=Igm                  查表有Rt1=4.213kt1=20Rt2=0.685kt2=70定Ucd=1.3V范围在1.11,4v微

5、安表 5、 R4的确定  给温度计通电进行温度测量前，必须将S2扳至“校”，目的是校准工作电压Ucd，使其刚好等于设计值。“校”的目的也是为了校准刻度值，使Rt=Rt2时，Ig=Igm，与式（3）相符。一般做法是将R4的值固定为Rt2，这样，当S2扳至“校”时，就相当于把感温元件置于温度t2的温度场中，此时微安表满偏。如果未至满偏，则说明Ucd未能达到设计值，需要仔细旋转R，直至满偏，这一步完成后才能进行测量  Ucd的确定  Ucd是电桥的工作电压，既不能过高，也不能过低。过高会使Rt产生自热现象，从而使被测环境的升高；过低则无法使微安表达到

6、满偏。根据本实验中所用Rt的额定工作电流及微安表的量程，Ucd可以在1.11.4V之间确定一个值。  （2） 温度计上限下限的设定  本实验温度计的上下限分别设为20和70，及测温范围是有t1到t2，t1为下限（环境温度为20），t2为上限（环境温度为70）。  （3） R3的确定  R3的大小与温度计的下限t1有关。确定R3大小的原则是，当热敏电阻处于温度t1时，微安表因指零。这样，在R1=R2的条件下，R3必须等于Rti  及    

7、;                      R3=Rt1  R1(R2)确定  在非平衡电桥的参数设计下，一般设R1=R2，使之构成一个对称电桥。另外，其还与许多因素有关，比如测量范围，微安表的内阻Rg，微安表的满偏电流Igm，桥路地工作电压Ucd等。  若温度计的测量上限为t2，在这一温度下，热敏电阻的阻值为Rt2，微安表应

8、满偏 及                                Rt=Rt2               

9、60;                    Ig=Igm                            （3）

10、  将式带入得：                    6制作定标曲线开关打到测量档， Rt接电阻箱，根据温度特性曲线将电阻箱调节到各温度对应的阻值，记录微安表指针的偏转格 数，并绘制曲线将电路中各元件安装完成后，就可以进行测量了。但微安表指示值是电流值而不是温度值。所以的通过定标实验来描绘出一条定标曲线，如图1-3所示。有了定标曲线，就可以找到与任一电流Igi相对于的温度值t

11、i，或者根据定标曲线，在刻度盘上直接按温度来标定。这样，指针的偏转既能显示电流值，又能显示温度值 Ø 。二、实验仪器热敏电阻温度计试验仪及其配件标准电阻箱一台 直流电桥箱一台 三、实验方法 调定分压电阻R不能再动Ø 按图连线（4步骤做好后，无需再动），Rt接电阻箱 Ø 开关打到测量档，调节分压电阻R，使微安表指针Ø 满偏，此时Ø 开关打到校准档，此时微安表应满偏；如不满偏，调节分 压电阻R4，使微安表指针满偏四、实验结果与分析 t()2025303540455055606570Rt(k)4.213.382.872.321.921.611.331.110.950.8130.685A(格数)07.512.719.225.029.834.939.043.0046.150表 误差分析：  由于此次试验用的热敏电阻温度计实验安装版上的R1、R2、R3、R4不能精确的调节，只能大致范围的调节下其值