非平衡電橋測量熱敏電阻的溫度系數(shù)實(shí)驗(yàn)報(bào)告講解

:1、把握非平衡電橋的工作原理。2、了解金屬導(dǎo)體的電阻隨溫度變化的規(guī)律。3、了解熱敏電阻的電阻值與溫度的關(guān)系。4、學(xué)習(xí)用非平衡電橋測定電阻溫度系數(shù)的方法。:1、熱敏電阻。2、數(shù)字萬用表。3、ZX-21型電阻箱。4、滑線變阻器。5、固定電阻器。6、水浴鍋。7、溫度計(jì)。8、直流穩(wěn)壓電源等。:,是一種敏感元件。其特點(diǎn)是在肯定的溫度范圍內(nèi),TρT的變化而顯著地變化,因而能直接將溫度的變化轉(zhuǎn)換為電量的變化。一般半導(dǎo)體熱敏電阻隨溫度上升電阻率下降,稱為負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻TρTTBTeA/0=ρ…(5,式中0AB為常數(shù),由材料的物理性質(zhì)打算。也有些半導(dǎo)體熱敏電阻,例如鈦酸鋇摻入微量稀土元素,承受陶瓷制造工藝燒結(jié)(居里點(diǎn)時(shí),電阻率會急劇上升,稱為正溫度系數(shù)熱敏電阻(簡稱“PTC元件。其電阻率的溫度特性為:TBTeA ”=ρρ…(6,A”、ρB為常數(shù),由材料物理性質(zhì)打算。在本試驗(yàn)中我們使用的是負(fù)溫度系數(shù)的熱敏電阻。對于截面均勻的“NTC元,TR由下式表示:TBTTeSlASlR/0==ρ(7,SSlAA0=,則有TBTAeR/=…(8,上式說明負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻的阻值隨溫度上升按高得多。由于具有上述性質(zhì),熱敏電阻被廣泛應(yīng)用于周密測溫順自動控溫電路中。對(8式兩邊取對數(shù),得ATB1ln+=…(9,TRlnT1成線性關(guān)系,TR和對T值,A(AlnB(即斜率。半導(dǎo)體材料的激活能BkE=,式中k為玻耳茲曼常數(shù)(231038.1- k值代入可求出E。依據(jù)電阻溫度系數(shù)的定義:dTdRRdTdTTTT11==ρρα…(10,將(8式代入可求出熱敏電阻的電阻溫度系數(shù):2T,B值后,可求出該溫度下的電阻溫度系數(shù)。:(接線時(shí)不要翻開電源,xR為熱敏電阻,3R1750ΩxR置于水浴鍋中,留意1R1000Ω,2R100Ω,3R1500Ω的位置,翻開直流穩(wěn)壓電源,2V,2mA檔(先不Ig=0Ig=0后,先將水浴鍋設(shè)于“測,t。④將水浴鍋設(shè)于“設(shè)定“,旋轉(zhuǎn)“溫度設(shè)定“旋鈕至90C。.10tIg,5C。t-Ig.2Ig,把熱敏電阻換成電Ig,tR,得到-t曲線,并依據(jù)數(shù)據(jù)組(tR,T,exp(/tRabT=進(jìn)展變量變換,變成表達(dá)式Y(jié)=A+BX形式,a、b。3B,計(jì)算相應(yīng)溫度下的熱敏電阻的溫度系數(shù)。::exp(/tRabT=→bTtRa=→lnlntbRaT=+令lntYR=,1X