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实验十四E型热电偶测温实验
一、实验目的：
了解E型热电偶的特性与应用
二、实验仪器：
智能调节仪、PT100、E型热电偶、温度源、温度传感器实验模块
三、实验原理：
热电偶传感器的工作原理
热电偶是一种使用最多的温度传感器，它的原理是基于1821年发现的塞贝克效应，即
两种不同的导体或半导体A或B组成一个回路，其两端相互连接，只要两节点处的温度不
同，一端温度为T，另一端温度为T，则回路中就有电流产生，见图14-1（a），即回路中
0
存在电动势，该电动势被称为热电势。
图14-1（a）
图14-1（b）
两种不同导体或半导体的组合被称为热电偶。
当回路断开时，在断开处a，b之间便有一电动势E，其极性和量值与回路中的热电势
T
一致，见图14-1（b），并规定在冷端，当电流由A流向B时，称A为正极，B为负极。实
（）
验表明，当E较小时，热电势E与温度差T-T成正比，即
TT0
E=S（）
T-T
TAB0
（1）
S为塞贝克系数，又称为热电势率，它是热电偶的最重要的特征量，其符号和大小取
AB
决于热电极材料的相对特性。
热电偶的基本定律：
（1）均质导体定律
由一种均质导体组成的闭合回路，不论导体的截面积和长度如何，也不论各处的温度分
布如何，都不能产生热电势。
（2）中间导体定律
用两种金属导体A，B组成热电偶测量时，在测温回路中必须通过连接导线接入仪表测
（，）
量温差电势ETT，而这些导体材料和热电偶导体A，B的材料往往并不相同。在这
AB0
种引入了中间导体的情况下，回路中的温差电势是否发生变化呢？热电偶中间导体定律指
出：在热电偶回路中，只要中间导体C两端温度相同，那么接入中间导体C对热电偶回路
（，）
总热电势ETT没有影响。
AB0
（3）中间温度定律
，（，）
如图4-2所示，热电偶的两个结点温度为TT时，热电势为ETT；两结点温
12AB12
，（，），
度为TT时，热电势为ETT，那么当两结点温度为TT时的热电势则为
23AB2313
E（，）（，）（，）
TT+ETT=ETT
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