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文档简介

1、2. 热敏电阻温度特性研究实验,2018.04.09,1,1、背景知识,声,2020000Hz,光,380780nm,电子五官,物理、化学、生物,压力,触觉,化学分子,嗅觉,信息获取,眼,传感器,耳,舌,肤,鼻,化学分子,味觉,2,1、背景知识,传感器是通过测量外界的物理量、化学量或生物量来捕捉和识别信息，并将被测量的非电学量转换成电学量的装置它一般包括敏感元件、转换元件和转换电路,3,1、背景知识,4,1、背景知识,(1)正温度系数的热敏材料(PTC)， 它的电阻随温度升高而增大 (2)负温度系数的热敏材料(NTC)， 它的电阻随温度升高而减小 (3)临界温度系数的热敏材料(CTC)， 它的

2、电阻在很小的温度范围(临界) 内急剧下降,5,1、背景知识,（NTC）热敏电阻是对温度变化表现出非常敏感的一种半导体电阻元件，它能测量出温度的微小变化，并且体积小，工作稳定，结构简单。因此，它在测温技术、无线电技术、自动化和遥控等方面都有广泛的应用。,6,2、实验原理,正温度系数热敏电阻（PTC）在温度越高时电阻值越大； 负温度系数热敏电阻（NTC）在温度越高时电阻值越低,7,对于负温度系数热敏电阻可以表示为,对（1）式线性化，可得,（3）,（4）,2、实验原理,8,将对数式： 线 性 化： 式中 ，改变被测样品的温度,分别测出不同的温度T以及对应的 值，重复710次，可用图解法、计算法或最小

3、二乘法求出a、b值进而可求得材料常熟和温度度系数。,2、实验原理,9,2、实验原理,电桥灵敏度 指的是在电桥平衡后 的微小改变量， 越大，说明电桥灵敏度越高。,10,2、实验原理,11,3、实验内容,用箱式电桥研究热敏电阻温度特性 使用内接电源和内接检流计,按照实验电路图连线。 线路连接好以后，检流计调零。 调节直流电桥平衡。 测量并计算出室温时待测热敏电阻值Rx，微调电路中的电阻箱，测量并根据电桥灵敏度。 使烧杯中的水温从20升高到85以上，每隔5测量一次热敏电阻值Rt；再将自耦调压器输出电压值调为0V，使水慢慢冷却，降温过程中每隔5测量一次热敏电阻值Rt，最终求取升降温的平均电阻值，并作出

4、热敏电阻阻值与温度对应关系曲线。 根据测量结果，分别求取温度T趋于无穷时的热敏电阻阻值 、热敏电阻的材料常数B以及50时的电阻温度系数 。,12,3、实验内容,用自组式电桥研究热敏电阻温度特性,13,4、数据记录和数据处理,（1）绘出 RT-T曲线和lnRT-1/T曲线，验证lnRT与1/T是否成线性关系。 （2）作图法求出lnRT-1/T曲线的斜率B，根据公式（3）求出50 时的电阻温度系数。,14,5、重点与难点,实验重点： 在升温时要尽量慢，即调压器输出要小些。升温过程中，电桥要跟踪，始终在平衡点附近。 实验难点: 1惠斯通电桥的原理及使用； 2电桥灵敏度的测量及对测量的影响； 3用两种方法求热敏电阻的温度系数。,15,6、

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