电阻温度系数测定仪

电阻温度系数测定仪 涿州市长城教学仪器厂 DCR-1型 传感器电阻温度系数测定仪 1:金属电阻传感器: 金属的电阻R一般随温度t上升而增大，可用 R 23 ，，R,R，1,，t,t，rt，？？ 表示:式中R和ROt t0 3 是处于0?和t?时的电阻值，α、β、r是电阻的温6 10 2 度系数。对纯金属在温度范围较小时，电阻和温度3 10的关系近似线性。即，R=R(1+αt)，分别测出RtOt 1 及t?,以R为纵坐标，t?为横坐标作图. 如曲线1 2 10 20 40 60 80 t? ,1,3,,3.9687，10我国标准规定，对工业用铂电阻? 图1 2:热敏电阻传感器: 热敏电阻是指阻值随温度改变而发生显著变化热敏感原件，在工作温度范围 。阻值随温度升高而减少的叫内、阻值随温度升高而增加的是正温度系数热敏电阻 负温度系数热敏电阻。热敏电阻有如下特点: 1:负温度系数的热敏电阻温度系数很大，大约变化?时阻值变化1‎‎1-6%，若热 敏电阻为3K，温度变化1?，阻值变化约100Ω，这样用来作测量灵敏度高。 2:体积小，例如一个珠形热敏电阻尺寸约φ0.2,1mm。因此热容量小，升温一 降温迅速，对被测物的温度影响小。可作点温度计及表面温度计及快速测 量。 23:阻值高、一般为10-105欧姆，可忽略引线阻值。 4:制造工艺简单，价格便宜。 热敏电阻的缺点是:测量温度范围狭窄，一致性、稳定性差。 2-1:负温度系数热敏电阻传感器: bt这种电阻的特征方程为——? 式中，RO和b与热敏电阻材料和形R,Re0t 状有关的常数如图中曲线2，对一给定的热敏电阻如何测定RO及b呢,从数学上看，只要测定t的电阻R1及R2代入?式即可求解‎‎，但是这二组数据均有误差，那1和t2时 么，用这二组数据求出的结果，误差可能很大，另外，可测出多组关于R-t的数 据，据此作曲线，再由曲线形状确定RO及b的值，但直接从曲线上定这二个值仍困 难。为此，我们设法将曲线转化为直线，即对?两边取自然对数、于是有: 11lR--?可以看出，若以自变量为横坐标，为纵坐标，则?式,,，lRblRntntn0ttlR图象是一直线，斜率为b，纵坐标上截距为，由于从直线上求斜率及截距均比 n0 较容易，所以常数Ro及b也就容易确定，而且这二个常数是从多组实验数据中得到的，含有平均意义也较可靠。 (1) 上述根据多种实验数据，寻找经验公式的方法是研究物理规律的一种重要方法， 将曲线改为直线，也是数据处理的重要方法。实验时将热敏电阻制成的探头连同 温度计一起放入可调温度的恒温装置，务必在温度稳定，热敏电阻内外温度均匀并恒定时完成测定，电阻数值可由惠斯登电桥或数字电阻表直接测定。 2-2:PTC电阻传感器: PTC元件是近年发展出的一种新材料，广泛用于控温开关及发热体。PTC元件是一种可以调整其居里点的人工陶瓷,这种材料以钛酸钡(BaTiO3)掺合微量稀‎‎土元素采用陶瓷工艺制造而成。PTC材料的特点是在居里点以下，该元件的阻值很小，而处于居里点以上时，阻值急剧增大几十倍甚至几个数量级，而居里点可以通过掺杂方式按人的需要加以调整，该元件在自动控制上已广泛应用，冰箱、彩电上均有。 3:仪器使用方法: 将磁加热搅拌器的电源线接入220V电源，将控温传感器以及待测电阻传感器和磁搅拌子放入有水烧杯(1000ml)并置于铝制电炉盘上，将待测电阻传感器连线同惠斯登电桥或数字电阻表连接好。开启电源开关使on亮，首先确定设定温度，再将设定扭置于测量位置，这时烧杯即被加热、而4位数显温控器即显示烧杯内水的实际温度。调节搅拌器的搅拌速率使磁性搅拌子旋转，注意一定要由低速到高速缓慢调节以免搅拌子无规则跳动，等烧杯内温度达到设定温度并保持一段时间(如3~5分钟)，使待测电阻传感器的温度衡定后，测出其电阻1，继续升温使R为t2,t3,t4,t5……tn?相应测出R2，R3，R4，R5，Rn。直至80?~90?。分别对pt100、Cu-50、负温度系数热敏电阻、PTC元件制成的传感器，测出R—?t关系，再按第一节及第二节所叙绘出相关曲线，求出相关常数、并确定PTC元件的居里点。 注意:最好使用纯净水以防止结垢影响搅拌。 4:成套仪器包括: 1:磁加热搅拌器一台含室温~150?四位数显温控器一台 2:由pt100、Cu-50、负温度系数热敏电阻、PTC元件组成的待测传感器一组 4个，(如需半导体温度传感器可另行订购)。 3:说明书一份。 5:实验所需配套设备(由用户自备或委托我厂代为配置): 惠斯登电桥1台或数字电阻表一块。烧杯一个500~1000ml (2)