热敏电阻温度计的设计安装和使用课件

热敏电阻温度计的设计安装和使用实验课题答辩人：丁海波一、实验来源与背景二、实验的目的三、实验原理四、实验过程五、数据处理答辩的内容：一、实验的来源与背景本实验基础：两个实验热敏电阻温度特性研究惠斯通电桥应用：温度测量广泛被应用，如：科研、医疗和日常生活等三、实验原理负温度系数热敏电阻(NTC)的温度特性：电阻随着温度的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。其方程表示为：Rt=Ae^(B/T)式中A、B是与材料有关的常数，Rt是T的单值函数。RTT负温度系数热敏电阻的温度特性曲线非平衡电桥当R1=R2(对称电桥)及Rt=R3时，电桥平衡，G指零。如果Rt的值发生变化，则电桥的平衡条件被破坏，G中就有电流通过，指针发生偏转。偏转越大，说明Rt变化也越大。根据桥路的基尔霍夫方程I1R1+IgRg-I2R3=0(I1-Ig)R2-(I2+Ig)Rt-IgRg=0I2R3+(I2+Ig)Rt=UcdR1=R2解得：上式中，R1(R2)、R3、Rg及Ucd恒定时，Ig的大小唯一有Rt值决定。因而可以根据G偏转的大小来直接指示温度的高低。Ucd的确定Ucd是桥路的工作电压，既不能过高，也不能太低。过高产生自热现象，从而使被测环境的温度升高；过低则无法使微安表达到满偏。本实验中Ucd可确立为1.1V~1.4V实验操作时Ucd=1.2V四、实验过程R1(R2)值的确定在非平衡电桥的参数设计中，一般R1=R2，构成对称电桥。若温度计的测温上限为t2，在此温度下，热敏阻值为Rt2，微安表满偏，即：Rt=Rt2（3）Ig=Igm（4）将(3)、(4)代入(2)中，得：(5)由式(5)得式中的Rg和Igm由实验室给出(本实验中Rg=3273ΩIgm=50uAR3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，就有R3=Rt1=4230ΩR3的确定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ti，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。制定定标曲线热敏电阻温度计实验安装板感温元件——负温度系数热敏电阻器一只，并附有其温度特性曲线QJ23直流电桥箱一台标准电阻箱一台水银温度计实验仪器定标实验定标实验数据表误差校验本次实验采用测量水温的方法计算热敏电阻温度计的误差A调节R1和R2使用电桥箱B调节R3，使R3=Rt1在图3中，将感温元件撤下来，换上标准电阻箱R0，利用平衡电桥的原理，很容易将R3调节成任一需要的值C调节R4，使R4=Rt2在图3中，用标准电阻箱R0代替Rt，首先将K2扳至“测”，调节R0=Rt2，在调节R使微安表满偏。然后，K2扳向“校”，利用替代法的原则将R4调到与R0值相等

测量结果由误差校验得出在同一水温中，水银温度计度数T=30.0℃，微安表度数I=10.5μA。根据定标标准表可读出在t=30℃时，对应的电流I=10μA可知其相对误差为：E