FD TTT A型温度传感器温度特性实验仪.doc

温度传感器温度特性实验仪 FD-TTT-A型 温度传感器温度特性实验仪 一、概述 “温度”是一种重要的热学物理量，它不仅和我们的生活环境密切相关，在科研及生产过程中，温度的变化对实验及生产的结果至关重要。所以温度传感器应用广泛。温度传感器是利用一些金属、半导体等材料与温度相关的特性制成的。一般把金属热电阻称为热电阻，把半导体热电阻称为热敏电阻。 二、仪器简介 FD-TTT-A温度传感器温度特性实验仪由精密智能控温加热系统、恒流源、直流电桥、直流稳压电源、Pt100温度传感器、NTC1K热敏电阻温度传感器、PN结温度传感器、电流型集成温度传感器AD590、电压型集成温度传感器LM35、数字电压表、实验插接线等组成。常用的温度传感器的类型和作用见表1。 表1常用的温度传感器的类型和作用 类型 传感器 测温范围/℃ 特点 热电阻 铂电阻 -200——650 准确度高、测量范围大 铜电阻 -50——150 镍电阻 -60——180 半导体热敏电阻 -50——150 电阻率大、温度系数大、线性差、一致性差 热电偶 铂铑-铂 （S） 0——1300 用于高温测量、低温测量两大类、应用不方便（零点补偿） 铂铑-铂铑（B） 0——1600 镍铬-镍硅（K） 0——1000 镍铬-康铜（E） -200——750 铁-康铜 （J） -40——600 其它 PN结 -50——150 体积小、灵敏度高、线性好、一致性差 IC温度传感器 -50——150 线性度好、一致性好 仪器面板见图1 图1 三、技术指标 1. 电源电压 220V±10%;50Hz±5%;功耗＜100W 2. 实验电源 电桥电源+2V±0.5%、0.3A;恒流源1mA±0.5%;+5V、0.5A 3. 数字电压表 0-2V±0.2%;0-20V±0.2%;分辨率0.0001V（2V）;0.001V(20V) 4. TCF708智能控温仪 分辨率0.1℃;控温准确度±0.1℃;测温范围0--100℃；测温准确度±3%（用标准水银温度计校准后可达±0.5%）。 5．加热井 环境温度～100℃。 四、仪器应用 本仪器通电后除了测量仪表及实验电源外,实验电路要插上实验电源后才能工作。加热前先调好控温仪（设好预定温度，首次应用在60℃进行PID自适应整定）。如何用好控温仪请参考控温仪说明书。按面板电路图指示插好实验电路，将控温传感器（Pt100）插入加热井一孔，待测传感器插入另一孔就能进行实验了（为节省时间可同时进行多种传感器的实验，只要把数字电压表分别测量 待测传感器输出即可）。 *为保证实验的安全，加热井已加装超温保护开关（105℃-110℃） *实验请参考实验讲义 温度传感器的温度特性测量实验 【实验目的】 1. 学习用恒电流法测量热电阻； 2. 学习用直流电桥法测量热电阻； 3. 测量铂电阻温度传感器(Pt100)的温度特性； 4. 测量热敏电阻（负温度系数）温度传感器NTC1K的温度特性； 5. 测量PN结温度传感器的温度特性； 6. 测量电流型集成温度传感器（AD590）的温度特性； 7. 测量电压型集成温度传感器（LM35）的温度特性。 【实验原理】 “温度”是一个重要的热学物理量，它不仅和我们的生活环境密切相关，在科研及生产过程中，温度的变化对实验及生产的结果至关重要，所以温度传感器应用广泛。温度传感器是利用一些金属、半导体等材料与温度相关的特性制成的。常用的温度传感器的类型、测温范围和特点见表1。 表1常用的温度传感器的类型和特点 类型 传感器 测温范围/℃ 特点 热电阻 铂电阻 -200——650 准确度高、测量范围大 铜电阻 -50——150 镍电阻 -60——180 半导体热敏电阻 -50——150 电阻率大、温度系数大、线性差、一致性差 热电偶 铂铑-铂 （S） 0——1300 用于高温测量、低温测量两大类、必须有恒温参考点（如冰点） 铂铑-铂铑（B） 0——1600 镍铬-镍硅（K） 0——1000 镍铬-康铜（E） -200——750 铁-康铜 （J） -40——600 其它 PN结温度传感器 -50——150 体积小、灵敏度高、线性好、一致性差 IC温度传感器 -50——150 线性度好、一致性好 1.恒电流法测量热电阻 恒电流法测量热电阻，电路如图1所示， 图1 电源采用恒流源，R1为已知数值的固定电阻，Rt为热电阻。UR1为R1上的电压，URt为Rt上的电压，UR1用于监测电路的电流，当电路电流恒定时则只要