温度传感器课程计说明书-(添加电路图).docxVIP

PAGE \* MERGEFORMAT12 梧州学院 “传感器与检测技术”课程设计 报 告 书 题目：温度传感器 课程：传感器与检测技术 班级： 组长： 成员： 老师： 时间： 目录 TOC \o 1-3 \h \z \u HYPERLINK \l _Toc408171836 一、设计简介 PAGEREF _Toc408171836 \h 2 HYPERLINK \l _Toc408171837 二、主要原理和设备 PAGEREF _Toc408171837 \h 3 HYPERLINK \l _Toc408171838 三、设计方法和步骤 PAGEREF _Toc408171838 \h 5 HYPERLINK \l _Toc408171839 3.1器具材料的选择: PAGEREF _Toc408171839 \h 5 HYPERLINK \l _Toc408171840 3.2恒流源的设计: PAGEREF _Toc408171840 \h 5 HYPERLINK \l _Toc408171841 3.3实验步骤： PAGEREF _Toc408171841 \h 6 HYPERLINK \l _Toc408171842 四、数据记录 PAGEREF _Toc408171842 \h 6 HYPERLINK \l _Toc408171843 五、问题和解决办法 PAGEREF _Toc408171843 \h 7 HYPERLINK \l _Toc408171844 六、误差分析： PAGEREF _Toc408171844 \h 8 HYPERLINK \l _Toc408171845 七、总结 PAGEREF _Toc408171845 \h 8 HYPERLINK \l _Toc408171846 八、参考文献 PAGEREF _Toc408171846 \h 9 温度传感器设计说明 【内容摘要】 对我们所设计的温度传感器的原理进行说明，阐述我们电路设计的原因以及我们具体的实验过程，之后对其进行分析，总结。我们的设计在低温环境下铜热电阻的阻值具有良好的线性，温度的改变导致铜热电阻两端电压的改变，通过对输出电流和电压表两端初始电压的控制，从电压表中可以得到当前温度值得读数 【关键字】 稳压二极管 恒流源 铜热电阻 四线制接法测量电路 一、设计简介 温度是一个与人们的生活环境、生产活动密切相关，也是仪器科学和各类工程设计中必须精确测定的重要物理量。随着科学技术的发展，使得测温技术迅速发展，测温范围不断拓宽，测温精度不断提高，新的温度传感器不断出现，如光纤温度传感器、微波温度传感器、超声波温度传感器等。由于检测温度的传感器种类不同，采用的测量电路和要求不同，执行器、开关等的控制方式不同，所以相应的硬件和软件也就不同。但对于初次涉足电子产品的设计、制作来说，了解并实践一下传感器选择与测控电路的设计、制作的基本过程是很有必要的。 二、主要原理和设备 本传感器分为两大部分：恒流源和温度探测部分。首先利用恒流源输出恒定电流，温度探测部分随着温度的变化而电阻发生变化，由于电流恒定，铜热电阻的阻值和温度成线性关系，铜热电阻两端的电压又和其电阻成线性关系，于是铜热电阻的电压与其所测的温度值成线性关系。由于直接铜热电阻一定会存在一定的电阻值，所以只要有电流通过，铜热电阻两端的电压值就不会为零，于是我们改变电压表的接线方法，将原来接在铜热电阻两端改变成一端接在铜热电阻和三极管集电极之间，一端接在200欧姆变电器中间的引脚，通过调整恒压源的输出，我们使得电压表示数的变化和铜热电阻两端的温度变化刚好对应相等，即铜热电阻升高或降低1°，电压表的示数刚好升高1,通过调节200Ω的变电器，我们可以调节对电压表进行调零，即可以使得温度为0°时电压表的示数为0。 实验原理：如下图所示 实际焊接出的实物：如下图 1.热电阻式传感器（铜热电阻）：在一些测量精度要求不高且温度较低的场合，普遍采用铜热电阻进行温度测量，测量范围一般为-50℃到150℃。在此温度范围内线性关系好，灵敏度高，价格便宜，复现性好。随着被测温度升高，铜热电阻电阻的温度也会相应增大。 2.恒流源：采用恒流源，使得加在铜热电阻两端的电流恒定不变（本次实验恒定在4.6mA）。当铜热电阻随着温度变化时，铜热电阻两端的电压与加在两端的电阻呈线性变化。 3.四线制接法：在精密测量中，测量电路采