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电气与电子测量技术（罗利文）课后习题答案 第 3 章常用传感器及其调理电路 3-1 从使用材料、测温范围、线性度、响应时间几个方面比较，Pt100 、K 型热电偶、热敏电 阻有什么不同？ 解： Pt100 K 型热电偶 热敏电阻  使用材料 铂 镍铬 镍硅（镍铝） 半导体材料 测温范 200 ℃～+850 ℃ -200℃～+1300 ℃ -100～+300 ℃ 线性度 线性度较好 线性度好 非线性大 响应时间 10s~180s 级别 20ms～400ms 级别 ms 级别 3-2 在下列几种测温场合，应该选用哪种温度传感器？为什么？ （1）电气设备的过载保护或热保护电路； （2 ）温度范围为 100～800℃，温度变化缓慢； （3 ）温度范围为 100～800℃，温度波动周期在每秒 5～10 次； 解： （1）热敏电阻；测量范围满足电力设备过载时温度范围，并且热敏电阻对温度变化响应 快，适合电气设备过载保护，以减少经济措施 （2 ）Pt 热电阻；测温范围符合要求，并且对响应速度要求不高 （3 ）用热电偶；测温范围符合要求，并且响应时间适应温度波动周期为 100ms 到 200ms 的情况 3-3 热电偶测温为什么一定做冷端温度补偿？冷端补偿的方法有哪几种？ 解：热电偶输出的电动势是两结点温度差的函数。T 为被测端温度，T 为参考端温度，热电偶 0 特性分度表中只给出了T 为 0℃时热电偶的静态特性，但在实际中做到这一点很困难，于是产 0 生了热电偶冷端补偿问题。目前常用的冷端温度补偿法包括： 0℃恒温法； 第 1 页第 1 页 电气与电子测量技术（罗利文）课后习题答案 冷端温度实时测量计算修正法； 补偿导线法； 自动补偿法。 3-4 采用 Pt100 的测温调理电路如图 3-5 所示，设 Pt100 的静态特性为：R =R (1+At) ， t 0 A=0.0039/ ℃，三运放构成的仪表放大电路输出送 0～3V 的 10 位 ADC ，恒流源电流 I = 1mA， 0 如测温电路的测温范围为 0～512℃，放大电路的放大倍数应为多少？可分辨的最小温度是多 少度？ 解：u  I R A T  1 103  100  0.0039  512  0.19968V R 0 0 u 3V k  out   15.024 ，放大倍数应为 15 倍。 u 0.19968V R 可分辨的最小温度为 uout 3 T I R Ak  3 max 0 0 1 10  100  0.0039  15 T  