用熱敏電阻測量 溫度

上傳人:xt****7 文檔編號:102984923 上傳時間:2022-06-07 格式:DOC 頁數(shù):8 大?。?37.52KB
收藏 版權(quán)申訴 舉報 下載
用熱敏電阻測量 溫度_第1頁
第1頁 / 共8頁
用熱敏電阻測量 溫度_第2頁
第2頁 / 共8頁
用熱敏電阻測量 溫度_第3頁
第3頁 / 共8頁

下載文檔到電腦,查找使用更方便

9.9 積分

下載資源

還剩頁未讀,繼續(xù)閱讀

資源描述:

《用熱敏電阻測量 溫度》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《用熱敏電阻測量 溫度(8頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、實驗報告:用熱敏電阻測量溫度5- 06級數(shù)學系 蔡園青 PB06001093 2007年4月20日 實驗目的: 了解熱敏電阻的電阻-溫度特性和測溫原理,掌握惠斯通電橋的原理和使用方法;學習坐標變換、曲線改直的技巧和用異號法消除零點誤差等方法。 實驗原理: 1.半導體熱敏電阻的電阻-溫度特性: 某些金屬氧化物半導體(如:, 等)的電阻與溫度的關(guān)系滿足式(1): (1) 式中是溫度T時的熱敏電阻阻值,R是T趨于無窮時熱敏電阻的阻值,B是熱敏電阻的材料常數(shù),T為熱力學溫度。 金屬的電阻與溫度的關(guān)系滿足式(2):

2、 (2) 式中是與金屬材料溫度特性有關(guān)的系數(shù), 、分別對應于溫度、時的電阻值。 根據(jù)定義,電阻的溫度系數(shù)可由式(3)來決定: 是在溫度為t時的電阻值,由下圖可知,在R-t曲線的某一特定點作切線,便可求出該溫度時的半導體電阻溫度系數(shù)。 由式(1)和式(2)可知,熱敏電阻的電阻-溫度特性與金屬的電阻-溫度特性比較,由三個特點: (1)熱敏電阻的電阻-溫度特性是非線性的(呈指數(shù)下降),而金屬的電阻-溫度是線性的。 (2)熱敏電阻的阻值隨溫度的增加而減小,因此溫度系數(shù)是負的。金屬的溫度系數(shù)是正的。 (3)熱敏電阻的溫度系數(shù)約為,金屬的溫度系

3、數(shù)為(銅),兩者相比,熱敏電阻的溫度系數(shù)幾乎大十幾倍。所以,半導體電阻對溫度變化的反應比金屬電阻靈敏得多。 2.惠斯通電橋工作原理: 電路圖如下 : 四個電阻,,,組成一個四邊形,既電橋的四個臂,其中是待測電阻,閉合回路后,調(diào)節(jié)使得電流計示數(shù)為0,則有,由此計算出的電阻值; 3.電橋靈敏度: 是在電橋平衡的條件下推導出來的。電橋是否平衡是由檢流計有無偏轉(zhuǎn)來判斷的,而檢流計的靈敏度總是有限的。如實驗中所用的張絲式檢流計,其指針偏轉(zhuǎn)一格所對應的電流約為,當通過它的電流比還小時,指針偏轉(zhuǎn)小于0.1格,就很難覺察出來。假設(shè)電橋在時調(diào)到平衡,則有,這時若把改變一個微

4、小量,電橋便失去平衡從而有電流流過檢流計,如果小到檢流計察覺不出來,那么人們?nèi)匀粫J為電橋是平衡的,因而得到,就是由于檢流計靈敏度不夠高而帶來的測量誤差,引入電橋靈敏度S,定義為: (4) 式中指的是電橋平衡后的微小改變量(實際上待測電阻若不能改變,可通過改變標準電阻來測電橋靈敏度),是由于引起電橋偏離平衡時檢流計的偏轉(zhuǎn)格數(shù),越大,說明電橋靈敏度越高,帶來的測量誤差就越小。 電橋的測量誤差,除了檢流計靈敏度的限制外,還有橋臂電阻和的不確定度帶來的誤差。一般來說,這些電阻可以制造的比較精確(誤差為),標準電阻的誤差為0.01%

5、左右。另外,電源電壓的誤差,也對電橋的測量結(jié)果有影響。 實驗內(nèi)容: 1.接線,先將調(diào)壓器輸出調(diào)為零,測室溫下的熱敏電阻阻值,注意選擇惠斯通電橋合適的量程。先調(diào)電橋至平衡得,改變?yōu)槭箼z流計偏轉(zhuǎn)一格,求出電橋靈敏度。再將調(diào)為,使檢流計反方向偏轉(zhuǎn)一格,求電橋靈敏度。求兩次的平均值。 2.調(diào)節(jié)變壓器輸出進行加溫,從開始起每隔測量一次,直至。然后繪出熱敏電阻的特性曲線。在t=的點作出切線,由式(3)求出該點的切線的斜率及電阻溫度系數(shù)。 3.作曲線,確定式(1)中的常數(shù)和再由式(3)求出 (5) 4.比較

6、式(3)和式(5)兩個結(jié)果,試解釋哪種方法求出的材料常熟B和電阻溫度系數(shù)更準確。 溫度t 升溫時電阻值R 電阻值對數(shù) 26 1593 7.373374 30 1381 7.230563 35 1150 7.047517 40 965.0 6.872128 45 781.2 6.660831 50 658.3 6.489661 55 550.4 6.310645 60 469.0 6.150603 65 396.3 5.982172 70 349.0 5.855072 75 292.1 5.677096 80 252

7、.2 5.530222 85 219.0 5.389072 實驗數(shù)據(jù)及處理: 特性曲線 特性曲線 曲線 (1) 靈敏度: 求平均值得電橋的靈敏度: (2): 1根據(jù)特性曲線知道:擬合出的曲線方程為,所以。由此可求得時,。切線斜率 由此根據(jù)式(3)得知電阻溫度系數(shù)為:。 2根據(jù)曲線改直后,直線的斜率,在y軸上的截距,由origin軟件分析得到的數(shù)據(jù)可知,,,電阻溫度系數(shù)()。 3根據(jù)曲線改直后的圖形所得的B和電阻常數(shù)更加準確一些。根據(jù)式(1)可得:。因此理論上來說,曲線應該是直線。一般來說,確定直線的參數(shù)要比確定曲線的參數(shù)要容易得多,因此用曲線改直后的圖形所得到的結(jié)果要準確的多。 誤差分析: 1.加熱過程中測的的電阻值不一定就恰好是對應溫度下電阻的阻值而造成實驗數(shù)據(jù)出現(xiàn)偏差; 2.橋臂電阻和標準電阻以及電源的誤差; 3.本次實驗中,電阻的測量結(jié)果還較大程度上受檢流計靈敏度的影響。

展開閱讀全文
溫馨提示:
1: 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
2: 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
3.本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
5. 裝配圖網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責。
6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

相關(guān)資源

更多
正為您匹配相似的精品文檔
關(guān)于我們 - 網(wǎng)站聲明 - 網(wǎng)站地圖 - 資源地圖 - 友情鏈接 - 網(wǎng)站客服 - 聯(lián)系我們

copyright@ 2023-2025  zhuangpeitu.com 裝配圖網(wǎng)版權(quán)所有   聯(lián)系電話:18123376007

備案號:ICP2024067431-1 川公網(wǎng)安備51140202000466號


本站為文檔C2C交易模式,即用戶上傳的文檔直接被用戶下載,本站只是中間服務平臺,本站所有文檔下載所得的收益歸上傳人(含作者)所有。裝配圖網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對上載內(nèi)容本身不做任何修改或編輯。若文檔所含內(nèi)容侵犯了您的版權(quán)或隱私,請立即通知裝配圖網(wǎng),我們立即給予刪除!