沈阳城市学院
物理实验报告
实验题目温度传感器特性研究
姓名专业班级实验成绩实验时间
学号实验室号D208指导教师张宇2016年6月1日
f物理实验室制
实验目的
1、学习用恒电流法和直流电桥法测量热电阻;2、测量铂电阻和热敏电阻温度传感器的温度特性;3、测量电压型、电流型和PN结温度传感器的温度特性选作;
实验仪器名称
温度传感器温度特性实验仪十进制电阻箱
型号FDTTTA
f请认真填写
实验原理(注意:原理图、测试公式)
一、直流电桥法测Pt100铂电阻温度特性直流电桥的原理图如图,根据直流电桥的基本
原理有:R1R3R2Rt,因为R1R2,所以R3Rt,Rt即为铂电阻。
Pt100铂电阻是一种利用铂金属导体电阻随温度变化的特性制成的温度传感器,在0~100℃范围内Rt的表达式可近似线性为:RtR01A1t。
二、恒流源法测NTC热敏电阻温度特性恒流源法电路原理图如图,根据串联电路原理
Rt
URtIO
R1URtUR1
,Rt即为热敏电阻。
热敏电阻是利用半导体电阻阻值随温度变化的特性来测量温度的,在一定的温度范围内(小于450℃)热敏电阻的电阻Rt与温度T之间有如下关系:
B11
RTR0eTT0
三、PN结温度传感器特性PN结温度传感器实验电路如图,PN结的正向电压U和温度
t近似满足下列线性关系UKtUgo
式中Ugo为半导体材料参数,K为PN结的结电压温度系数。
f实验内容及步骤
一、用直流电桥法测量Pt100测量铂电阻的温度特性连接直流电桥电路,将控温传感器Pt100铂电阻插入干井炉中心井,
另一只待测试的Pt100铂电阻插入另一井,然后开启加热器,从30℃开始每隔5℃记录Pt100电阻值,直至90℃为止。
二、用恒电流法测量NTC热敏电阻的温度特性连接恒流源电路,监测R1上电流是否为1mA即U1100VR1100K。
将控温传感器Pt100铂电阻插入干井炉的中心井,另一只待测试的NTC1K热敏电阻温度传感器插入另一井,,然后开启加热器,从30℃开始每隔5℃记录NTC传感器电阻值,直至90℃为止。
三、电压集成性LM35温度传感器温度特性的测试将控温传感器Pt100铂电阻插入干井炉中心井,电压集成性LM35温
度传感器插入干井炉一个井内。按要求插好连线。开启加热器,从30℃开始每隔5℃记录LM35传感器电阻值,直至90℃为止。
f实验数据记录(注意:单位、有效数字、列表)
温度(℃)
直流电桥法测量用恒电流法测量Pt100铂电阻的温NTC热敏电阻的温度特性电阻(Ω)度特性电阻(Ω)
PN结温度传感器温度特性的测试电压(mV)
30
1119
35
1141
40
1162
45
1179
50
1198
55
1218
60
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