2024年9月温度传感器实验报告(手机传感器设计物理实验报告怎么写)

 更新时间:2024-09-21 08:24:58

  ⑴温度传感器实验报告(手机传感器设计物理实验报告怎么写

  ⑵手机传感器设计物理实验报告怎么写

  ⑶手机传感器设计物理实验报告一、实验目的.了解手机传感器的工作原理;.熟悉手机传感器的结构及其功能;.掌握手机传感器的设计原理;.掌握手机传感器的测试方法。二、实验原理手机传感器是一种用于检测手机环境变化的传感器,它可以检测手机的温度、湿度、压力、光照等环境参数,并将检测到的信息发送给手机,以便手机能够根据环境变化做出相应的反应。手机传感器的工作原理是:当环境参数发生变化时,传感器会检测到变化,并将检测到的信息发送给手机,以便手机能够根据环境变化做出相应的反应。三、实验设备.手机传感器;.温度传感器;.湿度传感器;.光照传感器;.压力传感器;.手机;.电脑。四、实验步骤.根据实验要求,将手机传感器连接到电脑;.打开电脑上的软件,设置手机传感器的参数;.将手机传感器连接到手机;.测量手机传感器的温度、湿度、压力、光照等参数;.将测量结果记录在实验报告中;.对测量结果进行分析,得出结论。五、实验结果根据实验测量,手机传感器的温度、湿度、压力、光照等参数均符合要求。六、实验结论本次实验证明,手机传感器能够准确检测手机环境变化,并将检测到的信息发送给手机,以便手机能够根据环境变化做出相应的反应。

  ⑷不良导体导热系数的测量()实验报告

  ⑸不良导热体一般用稳态热流法,条件符合的话也可以使用激光导热法,但是多次测试的结果差异较大。

  ⑹使用平板法测量不良导体的导热系数,这是一种稳态法,实验中,样品制成平板状,其上端面与一个稳定的均匀发热体充分接触,下端面与一均匀散热体相接触。

  ⑺由于平板样品的侧面积比平板平面小很多,可以认为热量只沿着上下方向垂直传递,横向由侧面散去的热量可以忽略不计,即可以认为,样品内只有在垂直样品平面的方向上有温度梯度,在同一平面内,各处的温度相同。

  ⑻注意各仪器间的连线正确,加热盘和散热盘的两个传感器要一一对应,不可互换。

  ⑼温度传感器插入小孔时,要抹些硅油,并使传感器与铜盘接触良好。

  ⑽导热系数测定仪铜盘下方的风扇做强迫对流换热用,可以减少样品侧面与底面的放热比,增加样品内部的温度梯度,从而减小误差,所以实验过程中,风扇一定要打开。

  ⑾ite热电阻温度变送器实验报告

  ⑿热电偶测温基本原理将两种不同材料的导体或半导体A和B连接起来,构成一个闭合回路,就构成热电偶。如图所示。温度t端为感温端称为测量端,温度t端为连接仪表端称为参比端或冷端,当导体A和B的两个执着点t和t之间存在温差时,就在回路中产生电动势EAB(t,t),因而在回路中形成电流,这种现象称为热电效应&uot.这个电动势称为热电势,热电偶就是利用这一效应来工作的.热电势的大小与t和t之差的大小有关.当热电偶的两个热电极材料已知时,由热电偶回路热电势的分布理论知热电偶两端的热电势差可以用下式表示:EAB(t,t)=EAB(t)-EAB(t)式中EAB(t,t)-热电偶的热电势;EAB(t)-温度为t时工作端的热电势;EAB(t)-温度为t时冷端的热电势。从上式可看出!当工作端的被测介质温度发生变化时,热电势随之发生变化,因此,只要测出EAB(t,t)和知道EAB(t)就可得到EAB(t),将热电势送入显示仪表进行指示或记录,或送入微机进行处理,即可获得测量端温度t值。要真正了解热电偶的应用则不得不提到热电偶回路的几条重要性质:质材料定律:由一种均质材料组成的闭合回路,不论材料长度方向各处温度如何分布,回路中均不产生热电势。这条规律要求组成热电偶的两种材料必须各自都是均质的,否则会由于沿热电偶长度方向存在温度梯度而产生附加电势,从而因热电偶材料不均引入误差。中间导体定律:在热电偶回路中插入第三种(或多种均质材料,只要所插入的材料两端连接点温度相同,则所插入的第三种材料不影响原回路的热电势。这条定律表明在热电偶回路中可拉入测量热电势的仪表,只要仪表处于稳定的环境温度即可。同时还表明热电偶的接点不仅可经焊接而成,也可以借用均质等温的导体加以连接。中间温度定律:两种不同材料组成的热电偶回路,其接点温度分别为t和to时的热电势EAB(t,to)等于热电偶在连接点温度为(t,tn)和(tn,to)时相应的热电势EAB(t,tn)和EAB(tn,to)的代数和,其中tn为中间温度。该定律说明当热电偶参比端温度不为℃时,只要能测得热电势EAB(t,to),且to已知,仍可以采用热电偶分度表求得被测温度t值。连接导体定律:在热电偶回路中,如果热电偶的电极材料A和B分别与连接导线A和B相连接(如下图所示,各有关接点温度为t,tn和to,那么回路的总热电势等于热电偶两端处于t和tn温度条件下的热电势EAB(t,tn)与连接导线A和B两端处于tn和to温度条件的热电势EAB(tn,to)的代数和。中间温度定律和连接导体定律是工业热电偶测温中应用补偿导线的理论依据。二、各种误差引起的原因及解决方式.热电偶热电特性不稳定的影响..玷污与应力的影响及消除方法热电偶在生产过程中,偶丝经过多道缩径拉伸在其表面总是受玷污的,同时,从偶丝的内部结构来看,不可避免地存在应力及晶格的不均匀性。因淬火或冷加工引入的应力,可以通过退火的方法来基本消除,退火不合格所造成的误差,可达十分之几度到几度。它与待测温度及热电偶电极上的温度梯度大小有关。廉金属热电偶的偶丝通常以“退火”状态交付使用,如果需要对高温用廉金属热电偶进行退火,那么退火温度应高于其使用温度上限,插入深度也应大于实际使用的深度。贵金属热电偶则必须认真清洗(酸洗和四硼酸钠清洗)和退火,以清除热电偶的玷污与应力。..不均匀性的影响一般来说热电偶若是由均质导体制成的,则其热电势只与两端的温度有关,若热电极材料不是均匀的,且热电极又处于温度梯度场中,则热电偶会产生一个附加热电势,即“不均匀电势”。其大小取决于沿热电极长度的温度梯度分布状态,材料的不均匀形式和不均匀程度,以及热电极在温度场所处的位置。造成热电极不均匀的主要原因有:在化学成分方面如杂质分布不均匀,成分的偏析,热电极表面局部的金属挥发,氧化或某金属元素选择氧化,测量端在高温一的热扩散,以及热电偶在有害气氛中受到玷污和腐蚀等。在物理状态方面有应力分布不均匀和电极结构不均匀等。在工业使用中,有时不均匀电势引起的附加误差竟达℃这多,这将严重地影响热电偶的稳定性和互换性,其主要解决方式就是对其进行检验,只使用在误差允许范围内的热电偶。..热电偶不稳定性的影响不稳定性就是指热电偶的分度值随使用时间和使用条件的不同而起的变化。在大多数情况下,它可能是不准确性的主要原因。影响不稳定性的因素有:玷污,热电极在高温下挥发,氧化和还原,脆化,辐射等。若分度值的变化相对地讲是缓慢而又均匀的,这时经常进行监督性校验或根据实际使用情况安排周期检定,这样可以减少不稳定性引入的误差。.参考端温度影响及修正方法热电偶的热电动势的大小与热电极材料以及工作端的温度有关。热电偶的分度表和根据分度表刻度的温度显示仪表都是以热电偶参考端温度等于℃为条件的。在实际使用热电偶时,其冷端温度(参考端)不但不为℃,而且往往是变化的,测温仪表所测得的温度值就会产生很大误差,在这种情况下,我们通常采用如下方法来修正。..热电势补由中间温度定律可知,参考端温度为tn时的热电势EAB(t,tn)=EAB(t,t)-EAB(tn,t)。所以,用常温下的温度传感器,只要测出参比端的温度tn,然后从对应电偶的分度表中查出对应温度下的热电势E(tn,t,再将这个热电势与所实测的E(t,tn)代数相加,得出的结果就是热电偶参比端温度为度时,对应于测量端的温度为t时的热电势E(t,t最后再从分度表中查得对应于E(t,)的温度,这个温度就是热电偶测量端的实际温度t。在计算机应用日益广泛的今天,可以利用软件处理方法,特别是在多点测量系统或高温测控中,采用这种方法,可很好的解决参比端温度的变化问题,只要随时准确的测出tn,就可以准确得到测量端温度。同时还充分应用了对应热电偶的分度表,并对非线性误差得到了校正,而且适应各种热电偶。..调仪表起始点法由于仪表示值是EAB(tn,t)对应于热电势,如果在测量线路开路的情况下,将仪表的指针零位调定到tn处,就当于事先给仪表加了一个电势EAB(tn,t),当用闭合测量线路进行测温时,由热电偶输入的热电势EAB(tn,t)就与EAB(t,tn)叠加,其和正好等于EAB(t,t)。因此对直读式仪表采用调仪表起始点的方法十分简便。..补偿导线采用补偿导线把热电偶的参考端延长到温度较恒定的地方,再进行修正。从本质上来说它并不能消除参考端温度不为℃时的影响,因此,还应该与其它修正方法结合才能将补偿导线与仪表连接处的温度修正到℃。此时参考端己变为一个温度不变或变化很小的新参考端。此时的热电偶产生热电势己不受原参考端温度变化影响,EAB(T、T)是新参考端温度T(不等于℃),且T为一常数时所测得热电势,TAB(T、T)是参考端温度T=℃时,工作端为T时所测得热电势(热电偶分度表中可查出)。使用补偿导线时,不仅应注意补偿导线的极性,还应特别注意不要错用补偿导线,同时应注意补偿导线与热电偶连接处的两端温度保持相等,且温度在-℃(或-℃之间,否则要产生测量误差。..参考端温度补偿器补偿器是一个不平衡电桥,电桥的个桥臂电阻是电阻温度系数很小的锰铜丝绕制的。其阻值基本上不随温度变化而变化,并使R=R=R=Ω。另一个桥臂电阻Rt是由电阻温度系数较大的铜绕制而成,并使其在℃时Rt=R=Ω,此时电桥平衡,没有电压输出,当电桥所处温度发生变化时,Rt的阻值也随之改变,于是就有不平衡电压输出,此输出电压用来抵消参考端温度变化所产生的热电势误差,从而获得补偿。(注:我国也有以℃作为平衡点温度的当温度达到℃(即计算点温度时桥路的输出电压恰好补偿了热电偶参比端温度偏离平衡点温度而产生的热电势变化量。对电子电位差计,其测量桥路本身就具有温度自动补偿的功能,使用时无需再调整仪表的温度起始点。除了平衡点和计算点外,在其他各参比端温度值时只能得到近似的补偿,因此采用冷端补偿器作为参比端温度的处理方带来一定的附加误差。.传热及热电偶安装的影响由于热电偶测温是属于接触式测量,当热电偶插入被测介质时,它要从被测介质吸收热量使自身温度升高,同时又以热辐射方式和热传导方式向温度低的地方散发热量,当测量端各外散失的热量等于自气流中吸收的热量时即达到动态平衡,此时热电偶达到了稳定的示值,但并不代表气流的真实温度,因为测量端环境散失的热量是由气流的加热来补偿,也就是说测量端与气流的热交换处于不平衡状态,因此,它们的温度也不可能具有相同的数值。测量端与环境的传热愈强,测量端的温度偏离气流温度也愈大。..热辐射误差热辐射误差产生的原因是热电偶测量端与环境的辐射热交换所引起的,这是热电偶与气流之间的对流换热不能达到热平衡的结果。减少辐射误差的办法,一是加剧对流换热,二是削弱辐射换热。具体方法有:尽量减少器壁与测量端的温差,即在管壁铺设绝热层;在热电偶工作端加屏蔽罩;增大流体放热系数,即增加流速,加强扰动,减小偶丝直径或使热电极与气流形成跨流等。..导热误差在测量高温气流的温度时,由于沿热电偶长度存在温度梯度,故测量端必然会沿热电极导热,使得指示温度偏离实际温度。导热量相差越多,相应的误差就越大,因此凡能加剧对流和削弱导热的因素都可以用来减少导热误差。具体方法有:增加L/d;将热电偶垂直安装改成斜装或弯头处安装,安装时应注意使热电偶的端对着气流方向,并处在流速最大的位置上;选用热电偶和支杆导热系数较小的材料。.测量系统漏电影响绝缘不良是产生电流泄漏的主要原因,它对热电偶的准确度有很大的影响,能歪曲被测的热电势,使仪表显示失真,甚至不能正常工作。漏电引起误差是多方面的,例如,热电极绝缘瓷管的绝缘电阻较差,使得热电流旁路。若电测设备漏电,也能使工作电流旁路,使测量产生误差。由于测量热电势的电位差计都是低电阻的,因此它对绝缘电阻的要求并不高,影响热电势测量的漏电主要是来处被测系统的高温,因为热电偶保护管和热电极的绝缘材料的绝缘电阻将随着温度升高而下降,我们通常所说的铠装热电偶的“分流误差”就属这类情况。一般是采用接地或其它屏蔽方法。对铠装热电偶的分流误差我们通常是以增大其直径;增加绝缘层厚度;缩短加热带长度;降低热电偶的电阻值等方法来降低误差的。.动态响应误差热电偶插入被测介质后,由于本身具有热惰性,因此不能立即指示出被测气流的温度,只有当测量端吸、放热达到动态平衡后才达到稳定的示值。在热电偶插入后到示值稳定之前的整个不稳定过程中,热电偶的瞬时示值与稳定后的示值存在着偏差,这时热电偶除了有各种稳定的误差外,还存在由热电偶热惰性引入的偏差,即动态响应误差。克服这类误差的方法,一是确定动态响应误差,予以修正;二是将动态响应误差减少到允许要求的范围之内,此时可认为T测=T气。.短程有序结构变化(K状态的影响K型热电偶在-℃范围内使用时,由于其显微结构发生变化,形成短程有序结构,因此将影响热电势值而产生误差,这就是所谓的K状态。这是Ni-Cr合金特有的晶格变化,当WCr在%-%范围内存在着原子晶格从有序至无序为。由些引起的误差,因Cr含量及温度的不同而变化。一般在℃以上短时间热处理,其热电特性即可恢复。由于K状态的存在,使K型热电偶检定规程中明文规定检定顺序:由低温向高温逐点升温检定。而且在℃检定点,不仅传热效果不佳,难以达到热平衡,而且,又恰好处于K状态误差最大范围。因此,对该点判定合格与否时应很慎重。Ni-Cr合金短程有序结构变化现象,不仅存在于K型,而且,在E型热电偶正极中也有此现象。但是,作为变化量E型热电偶仅为K型的/。总之,K状态与温度、时间有关,当温度分布或热电偶位置变化时,其偏差也会发生很大变化。故难以对偏差大小作出准确评价。三、小结通过对热电偶原理及误差来源的总结,对以热电偶温度计量误差情况有了系统认识,得出了一些结论。热电偶的不稳定性、不均匀性、参考端温度变化、热传导以及热电偶安装使用不当会引起测量误差,有一些是由于加工过程中,或是测量系统及仪器本身存在的误差,还有一些则是人为造成的,对这一部分只要我们细心并对热电偶的特性有一定的了解则是可以避免的。感觉还是找个专业的问问好的或者到硬之城上面找找有没有这个型号把资料弄下来慢慢研究研究

  ⒀微波消解仪主要用来测什么

  ⒁是用来做前处理的,消解土样植物样等,用于后续测定其中重金属的物质。不是用来测什么的。刚做的实验,实验报告如下:微波消解土壤样实验目的了解微波消解原理学习使用微波消解方法二、实验原理微波是一种电磁波,是频率在MHz—GHz,即波长在cm至mm范围内,介于远红外线与无线电波之间。微波波段中,波长在-cm的波段专门用于霄达,其余部分用于电讯传输。为防止对无线电通讯、广播、电视和雷达等造成干扰,工业、科学研究、医学及家用等民用微波的频率为土OMHz。因此,微波消解仪器所使用的频率基本上都是OMHz。微波的特性:()金属材料不吸收微波,只能反射微波。()绝缘体可以透过微波,它几乎不吸收微波的能量。如玻璃、陶瓷、聚四氟乙烯等,它们对微波是透明的。所以微波密闭消解溶样罐用的材料是聚四氟乙烯。()极性分子的物质会吸收微波(属损耗因子大的物质,如:水、酸等。它们的分子具有永久偶极矩(即分子的正负电荷的中心不重合)。极性分子在微波场中随着微波的频率而快速变换取向,来回转动,使分子间相互碰撞摩擦,吸收了微波的能量而使温度升高。微波消解试样的原理:称取.g-.g的试样置于消解罐中,加人适量的酸。通常是选用HNO、HCI、HF、HO等,把罐盖好,放入炉中。当微波通过试样时,极性分子随微波频率快速变换取向,分子来回转动,与周围分子相互碰撞摩擦,分子的总能量增加,使试样温度急剧上升。同时,试液中的带电粒子(离子、水合离子等在交变的电磁场中,受电场力的作用而来回迁移运动,也会与临近分子撞击,使得试样温度升高。微波加热是一种直接的体加热的方式,微波可以穿入试液的内部,在试样的不同深度,微波所到之处同时产生热效应,加热更快速,均匀。缩短加热时间,比传统方式快速高效。微波加热还会出现过热现象(即比沸点温度还高。对一些低沸点的试剂,在密闭容器中,就很容易出现过热,可见,密闭溶样罐中的试剂能提供更高的温度,有利于试样的消化。由于试剂与试样的极性分子都在MHz电磁场中快速的随变化的电磁场变换取向,分子间互相碰撞摩擦,相当于不断搅拌,促使试剂与试样的化学反应加速进行。提高了化学反应的速率,使得消化速度加快。由此综合,微波加热快、均匀、过热、不断产生新的接触表面。有时还能降低反应活化能,改变反应动力学状况,使得微波消解能力增强,能消解许多传统方法难以消解的样品。由上讨论可知,加热的快慢和消解的快慢,不仅与微波的功率有关,还与试样的组成、浓度以及所用试剂即酸的种类和用量有关。要把一个试样在短的时间内消解完,应该选择合适的酸、合适的微波功率与时间。三、实验仪器及试剂、实验试剂样品:土样试剂:硝酸(优级纯;双氧水(优级纯;盐酸(优级纯实验仪器:微波消解仪;移液管四、实验步骤.号罐为对照罐,号罐加入.g土壤,在通风橱中,各罐都加入ml硝酸,ml盐酸,ml氢氟酸(消解罐内液体体积不得小于ml,轻摇至罐内无明显反应。.将消解罐盖上盖子,放入外罐中,加上安全帽和垫片,将泻压指示环套在外罐上部并压紧。号罐要注意对齐相应位置。将消解罐放入架子中,在特定固定台上,使用专用扭力扳手将消解罐固定,当扳手在扭紧的过程中听到一声“咔哒”时,说明消解罐盖子已经设定完毕,切勿再扭动扳手。.将消解罐置于微波腔体内,保持对称平衡,将温度传感器插入号罐内,固定插销要稍微压紧,避免在转动过程中滑出。最后将号罐放入腔体内,将温度传感器与主机腔体内部插口连接好,传感器切勿过分扭曲。.在控制终端设定消解程序,消解条件如下:时间min温度℃功率第一步w加热第二步温度维持.待消解结束后,让消解罐在炉内冷却,待温度降至℃以下时,取出消解罐,放在通风橱中,用扭力扳手缓慢旋开转子,用去离子水将盖子上的液滴洗入消解罐中,将罐子边上的液滴也洗入消解罐内,根据需要确定是否赶酸,转入容量瓶中定容。.清洗消解罐,放入%硝酸中浸泡。五、实验数据六、结果分析与讨论误差分析:消解罐内壁及盖子上的残液没有洗入罐中,导致结果偏低。七、注意事项消解罐内液体不得少于ml。氢氟酸的加入应该用移液枪,不能使用移液管,因为氢氟酸能与玻璃反应。微波炉内部温度低于℃才可以打开。

  ⒂AD集成电路温度传感器的特性测量及应用实验报告

  ⒃输入数据,一切搞定!

  ⒄温度传感器的应用有哪些

  ⒅温度传感器在各个领域都有广泛应用,以下列举部分温度传感器应用的实例,供参考。

  ⒆热力管道专用温度传感器

  ⒇温度传感器在热力供暖行业的应用:

  ⒈热力行业应用的温度传感器分为测量管道内温度的温度传感器和测量室内温度的温度传感器。

  ⒉管道内用插入式温度传感器,为方便安装检修,热力管道专用温度传感器配有外套管,外套管焊接在管道上,每次维修只需更换上同样尺寸螺纹的温度传感器就可以。

  ⒊室内的温度传感器有很多种,安装方式不一,可以将探头随同管线安装在隐蔽的位置,也可以做成壁挂式安装在室内某处。

  ⒋温度传感器在食品行业的应用:

  ⒌食品行业用的温度传感器采用食品级材质,可以安装在设备上、管道里或者用手持的方式测量温度。

  ⒍安装在食品机械上的温度传感器

  ⒎食品机械上的温度传感器采用外套管,更换方便简洁。

  ⒏手持式温度传感器探针尖头设计,可以插入材料内测量内部温度。

  ⒐温度传感器在环保领域的应用:

  ⒑水处理温度传感器探杆,可以同时测量多点温度,用法兰或者大型接线盒等安装,也可以在顶端设计表头,现场读取温度。

  ⒒好氧堆肥膜控制系统中使用的温度传感器探杆,可以插入堆肥内部测量温度。

  ⒓水处理专用温度传感器多点探杆

  ⒔此外还有很多温度传感器的应用实例,可以留言就需要测量的相关领域使用环境等进行具体沟通。

  ⒕分析正向电压对实验结果的影响

  ⒖大学物理实验教案实验名称:PN结正向电压温度特性的测定实验目的了解PN结正向电压随温度变化的基本规律。掌握用计算机测绘恒流条件下PN结正向电压随温度变化的关系曲线。确定PN结的测温灵敏度。实验仪器科学工作室接口、放大器、恒流源、计算机实验原理.实验原理PN结是半导体器件的核心。在P(或N型半导体中,用杂质补偿的方法将其中一部分材料转变成N(或P型,这样,在两种材料交界处就形成了PN结,它保持了两种材料之间晶格的连续性。P区多子空穴比N区少子空穴浓度大,空穴由P区向N区扩散,并与N区的多子自由电子复合,在N区产生正离子的电荷区;N区多子自由电子比P区少子自由电子浓度大,自由电子由N区向P区扩散,并与P区的多子空穴复合,在P区产生负离子的电荷区。P区和N区的电荷区之间形成电场,在此电场作用下产生与扩散运动相反的情况,它阻止扩散运动的进一步加强。最终形成两种运动的动态平衡。我们把这个空间电荷区叫PN结,有时也叫作耗尽层。根据半导体理论,通过PN结的正向电流eIIkTqVsf=(式中:If——正向电流(mA;Vf——正向压降(V;Is——反向饱和电流(mA;q电子电量(e;k——波尔兹曼常数;T——热力学温度(K。而:eTIkTVgoqBAs-=(式(中:Vgo——能带间隙电压(V;A、B——由PN结工艺结构所决定的常数。由(、(式经整理后,PN结正向压降的温度灵敏度S为:)(qkBTfgodTfdSVVV+--==(根据这一特性,PN结可作为温度传感器来使用。.实验方法本实验通过电加热的方法提供给PN结一个温度可以变化的热源,利用精确的温度传感器测量温度。把待测的PN结放置热源中,并利用恒流源给定待测PN结一个恒定电流,PN结两端则接入一高稳定放大器进行电压放大后,连接到自定义电压传感器来测量电压。温度传感器和电压传感器测量到的信号分别输入到型科学工作室接口上,通过串行口与计算机连接,对电压随温度变化的数值进行实时采集。..温度测量方法温度测量采用美国PASCO公司提供的温度传感器,其温度输入与电压输出的关系式为.)(ln.ln..-?+?+?=---VVT(根据(式,利用科学工作室的“实验计算机”功能,可以对温度进行实时测量。..电压测量方法电压的测量采用PASCO公司提供的电压传感器,由于采集的电压是经过放大的,因此其实际的电压输出为AVVi(iV为经放大后的电压,A为放大器的放大倍数。根据该式,应用科学工作室的“用户自订传感器”的功能进行电压的测量。图—PN结正向压降温度特性测定.实验内容..装置安装及连接按图—连接好实验装置。电压传感器连接到型科学工作室的B接口,传感器的另外一端红色和黑色插头则分别接到电压放大器对应的红、黑输出端。恒流源的“+”输出端接到PN结的“+”端,“-”端则连接到PN结的“-”端。电压放大器的“+”、“-”输入端,同时分别接入恒流源的“+”、“-”输入端。待测PN结和温度传感器则分别接入恒流源的“+”、“-”输出端。待测PN结置入加热装置中,热敏电阻温度传感器接入科学工作室接口的C口上。..电压传感器的设置熟悉PASCO科学工作室的软件功能及使用方法。打开型接口电源,点击科学工作室小图标,则软件自动进入工作界面。如图—所示。图—科学工作室界面进行科学工作室的数据采集设置。用鼠标选中模拟通道图标,按住鼠标左键并拖动到B接口。在传感器列表框中选择“电压传感器”,点击确定。用相同方法为C接口选择“自订传感器”。结果如图—所示。电压传感器的设置。鼠标移动至B接口下的“电压传感器”图标并双击。系统默认的电压高值为V,电压低值为-V。按图—所示进行相关参数的设定。在“高值”的空格中填入的数据为放大器上电压示值与放大倍数相比的结果。点击确定。图—电压传感器参数设置图..温度传感器的设置为C口设置一个温度传感器。温度传感器的计算公式。点击科学工作室主界面“实验”下拉菜单,从下拉菜单中选中“计算机视窗”,然后在弹出的“实验计算机”(如图—所示进行传感器设置。在计算名称框中填写“温度”,简称框输入“T”,单位框输入“℃”等字样。而后按回车键,紧接着进行计算公式,在框中输入计算公式:.)(ln.ln..-?+?+?=---VVT式中的指数、对数可从)(xf的标准函数取得,电压输入V可从点击Input键后连接到接口C,并选中电压传感器,公式好再按回车键,计算机便可把“C”口采到温度传感器的输出电压输入到公式中进行计算并给出计算结果。图—实验计算机..数据采集及数据显示的设置把二维图表拖入到B或C口,横坐标轴选“实验计算机”,纵坐标轴选电压V。用鼠标点采样选项,单选项点慢,采样周期为秒左右。..PN结正向压降温度特性的测定待测样品选择二极管,接入恒流源。打开恒流源开关,调节其输出使二极管饱导通。双击REC图标,计算机开始进行数据采集,接通加热装置电源,使其温度从低到高慢慢升高,观察计算机显示的VB~T关系曲线。当温度接近C时,用鼠标点击“Stop”图标停止数据采集,同时断开加热装置的开关停止加热。在曲线上确定两点,用坐标测量工具测量对应的数据。教学内容.简要讲解实验原理(PN结半导体器件的工作原理。.介绍有关仪器及其使用方法(温度传感器与电压传感器的使用,在讲解科学工作室的使用时结合提问题检查学生的预习情况,让学生学会用实验计算机来设定非线性输入输出表一锗管正向压降随温度变化数据I=mA的用户自定义传感器的各项参数。.讲解实验操作要领及操作难点。①恒流源的恒定电流I=mA(锗管)或I=~mA(硅管),不宜太大太小,恒流源不宜空载,在更换二极管时,一定要关闭电源开关。加热过程中要保证传感器探头、PN结与加热器接触良好。②用投影仪边演示边让学生学习使用型科学工作室,操作上要注意软件的接口连接及设置。.检查学生实验状况及测量结果,并给出相应的评定结果。.根据评分标准批改实验报告并给出成绩。实验教学组织及教学要求.教学组织检查学生的预习实验报告,同时给学生-分钟时间熟悉仪器,对本实验有一定的感性认识。讲解实验要点及注意事项,同时以提问的方式检查学生的预习情况,加深学生对实验原理的理解。随时注意学生的实验操作过程,及时指导解决学生实验中出现的突发情况。检查每个学生的实验数据,记录实验情况。.教学要求了解PN结半导体器件的工作原理。培养学生运用计算机进行综合物理实验的能力。培养学生会使用型科学工作室,会用实验计算机来设定非线性输入输出的用户自定义传感器的各项参数。实验教学重点及难点重点:PN结正向压降温度特性的测定。难点:熟练使用型科学工作室,会用实验计算机来设定非线性输入输出的用户自定义传感器的各项参数。实验中容易出现的问题实验计算机中的公式输入。传感器的各项设置。与加热器的各接触点不够紧密。实验参考数据........-=-=--=??=TVk(v/℃)..-?=?=?==mvBvvUU(v..-?=?=?==mTBTTUU(℃T(℃V(va(v/℃)..-........----?=?=???????+???????=??????+??????=TUVUETvk...---?=?=??==kkkEU(v/℃)%.)()..(=?±=±=-kkECVUkk(P=.)检查采集到的PN结正向压降随温度变化分布图是否合理。课堂实验预习检查题目学生预习报告是否完整(实验项目、实验目的、实验原理、实验步骤、记录表格等?PASCO科学工作室的有关设置及使用,B、C口分别接什么传感器?用于测定什么物理量?铜柱体的三个小孔为什么在同一个同心圆上?思考题比较用户自定义和实验计算机两种传感器定义方法异同点?何时使用实验计算机进行传感器的定义?测量值的不确定度如何确定?示值误差如何确定?通过PN结的电流大小是非常重要的参数,试分析其对测温灵敏度的影响?实验注意事项:加热后的铜柱不能用手直接接触,避免烫伤手等。PN结测件两接线柱不能接触铜块。{百度文库VIP已帮您省元现在续费最低仅需.元/天??立即续费?大学物理实验报告实验PN结正向电压温度特性的测定大学物理实验教案实验名称:PN结正向电压温度特性的测定实验目的了解PN结正向电压随温度变化的基本规律。掌握用计算机测绘恒流条件下PN结正向电压随温度变化的关系曲线。确定PN结的测温灵敏度。实验仪器科学工作室接口、放大器、恒流源、计算机第页实验原理.实验原理PN结是半导体器件的核心。在P(或N型半导体中,用杂质补偿的方法将其中一部分材料转变成N(或P型,这样,在两种材料交界处就形成了PN结,它保持了两种材料之间晶格的连续性。P区多子空穴比N区少子空穴浓度大,空穴由P区向N区扩散,并与N区的多子自由电子复合,在N区产生正离子的电荷区;N区多子自由电子比P区少子自由电子浓度大,自由电子由N区向P区扩散,并与P区的多子空穴复合,在P区产生负离子的电荷区。P区和N区的电荷区之间形成电场,在此电场作用下产生与扩散运动相反的情况,它阻止扩散运动的进一步加强。最终形成两种运动的动态平衡。我们把这个空间电荷区叫PN结,有时也叫作耗尽层。根据半导体理论,通过PN结的正向电流第页eIIkTqVsf=(式中:If——正向电流(mA;Vf——正向压降(V;Is——反向饱和电流(mA;q电子电量(e;k——波尔兹曼常数;T——热力学温度(K。而:eTIkTVgoqBAs-=(式(中:Vgo——能带间隙电压(V;A、B——由PN结工艺结构所决定的常数。第页由(、(式经整理后,PN结正向压降的温度灵敏度S为:)(qkBTfgodTfdSVVV+--==(根据这一特性,PN结可作为温度传感器来使用。.实验方法本实验通过电加热的方法提供给PN结一个温度可以变化的热源,利用精确的温度传感器测量温度。把待测的PN结放置热源中,并利用恒流源给定待测PN结一个恒定电流,PN结两端则接入一高稳定放大器进行电压放大后,连接到自定义电压传感器来测量电压。温度传感器和电压传感器测量到的信号分别输入到型科学工作室接口上,通过串行口与计算机连接,对电压随温度变化的数值进行实时采集。第页..温度测量方法温度测量采用美国PASCO公司提供的温度传感器,其温度输入与电压输出的关系式为.)(ln.ln..-?+?+?=---VVT(根据(式,利用科学工作室的“实验计算机”功能,可以对温度进行实时测量。..电压测量方法电压的测量采用PASCO公司提供的电压传感器,由于采集的电压是经过放大的,因此其实际的电压输出为第页AVVi(iV为经放大后的电压,A为放大器的放大倍数。根据该式,应用科学工作室的“用户自订传感器”的功能进行电压的测量。图—PN结正向压降温度特性测定.实验内容..装置安装及连接第页按图—连接好实验装置。电压传感器连接到型科学工作室的B接口,传感器的另外一端红色和黑色插头则分别接到电压放大器对应的红、黑输出端。恒流源的“+”输出端接到PN结的“+”端,“-”端则连接到PN结的“-”端。电压放大器的“+”、“-”输入端,同时分别接入恒流源的“+”、“-”输入端。待测PN结和温度传感器则分别接入恒流源的“+”、“-”输出端。待测PN结置入加热装置中,热敏电阻温度传感器接入科学工作室接口的C口上。第页..电压传感器的设置熟悉PASCO科学工作室的软件功能及使用方法。打开型接口电源,点击科学工作室小图标,则软件自动进入工作界面。如图—所示。图—科学工作室界面第页进行科学工作室的数据采集设置。用鼠标选中模拟通道图标,按住鼠标左键并拖动到B接口。在传感器列表框中选择“电压传感器”,点击确定。用相同方法为C接口选择“自订传感器”。结果如图—所示。电压传感器的设置。鼠标移动至B接口下的“电压传感器”图标并双击。系统默认的电压高值为V,电压低值为-V。按图—所示进行相关参数的设定。在“高值”的空格中填入的数据为放大器上电压示值与放大倍数相比的结果。点击确定。第页图—电压传感器参数设置图..温度传感器的设置为C口设置一个温度传感器。温度传感器的计算公式。点击科学工作室主界面“实验”下拉菜单,从下拉菜单中选中“计算机视窗”,然后在弹出的“实验计算机”(如图—所示进行传感器设置。在计算名称框中填写“温度”,简称框输入“T”,单位框输入“℃”等字样。而后按回车键,紧接着进行计算公式,在框中输入计算公式:第页.)(ln.ln..-?+?+?=---VVT式中的指数、对数可从)(xf的标准函数取得,电压输入V可从点击Input键后连接到接口C,并选中电压传感器,公式好再按回车键,计算机便可把“C”口采到温度传感器的输出电压输入到公式中进行计算并给出计算结果。第页图—实验计算机..数据采集及数据显示的设置把二维图表拖入到B或C口,横坐标轴选“实验计算机”,纵坐标轴选电压V。用鼠标点采样选项,单选项点慢,采样周期为秒左右。..PN结正向压降温度特性的测定待测样品选择二极管,接入恒流源。打开恒流源开关,调节其输出使二极管饱导通。第页双击REC图标,计算机开始进行数据采集,接通加热装置电源,使其温度从低到高慢慢升高,观察计算机显示的VB~T关系曲线。当温度接近C时,用鼠标点击“Stop”图标停止数据采集,同时断开加热装置的开关停止加热。在曲线上确定两点,用坐标测量工具测量对应的数据。教学内容.简要讲解实验原理(PN结半导体器件的工作原理。第页.介绍有关仪器及其使用方法(温度传感器与电压传感器的使用,在讲解科学工作室的使用时结合提问题检查学生的预习情况,让学生学会用实验计算机来设定非线性输入输出表一锗管正向压降随温度变化数据I=mA的用户自定义传感器的各项参数。.讲解实验操作要领及操作难点。①恒流源的恒定电流I=mA(锗管)或I=~mA(硅管),不宜太大太小,恒流源不宜空第页载,在更换二极管时,一定要关闭电源开关。加热过程中要保证传感器探头、PN结与加热器接触良好。②用投影仪边演示边让学生学习使用型科学工作室,操作上要注意软件的接口连接及设置。.检查学生实验状况及测量结果,并给出相应的评定结果。.根据评分标准批改实验报告并给出成绩。实验教学组织及教学要求第页.教学组织检查学生的预习实验报告,同时给学生-分钟时间熟悉仪器,对本实验有一定的感性认识。讲解实验要点及注意事项,同时以提问的方式检查学生的预习情况,加深学生对实验原理的理解。随时注意学生的实验操作过程,及时指导解决学生实验中出现的突发情况。检查每个学生的实验数据,记录实验情况。第页.教学要求了解PN结半导体器件的工作原理。培养学生运用计算机进行综合物理实验的能力。培养学生会使用型科学工作室,会用实验计算机来设定非线性输入输出的用户自定义传感器的各项参数。实验教学重点及难点重点:PN结正向压降温度特性的测定。难点:熟练使用型科学工作室,会用实验计算机来设定非线性输入输出的用户第页自定义传感器的各项参数。实验中容易出现的问题实验计算机中的公式输入。传感器的各项设置。与加热器的各接触点不够紧密。实验参考数据........-=-=--=??=TVk(v/℃)..-?=?=?=第页=mvBvvUU(v..-?=?=?==mTBTTUU(℃T(℃V(va(v/℃)..-........----?=?=???????+???????=??????+??????=TUVUETvk第页...---?=?=??==kkkEU(v/℃)%.)()..(=?±=±=-kkECVUkk(P=.)检查采集到的PN结正向压降随温度变化分布图是否合理。课堂实验预习检查题目学生预习报告是否完整(实验项目、实验目的、实验原理、实验步骤、记录表格等?第页PASCO科学工作室的有关设置及使用,B、C口分别接什么传感器?用于测定什么物理量?铜柱体的三个小孔为什么在同一个同心圆上?思考题比较用户自定义和实验计算机两种传感器定义方法异同点?何时使用实验计算机进行传感器的定义?测量值的不确定度如何确定?示值误差如何确定?第页通过PN结的电流大小是非常重要的参数,试分析其对测温灵敏度的影响?实验注意事项:加热后的铜柱不能用手直接接触,避免烫伤手等。PN结测件两接线柱不能接触铜块

  ⒗求大学物理实验:温度传感器测试及半导体制冷控温实验报告.

  ⒘不用写实验原理和内容,只要给出实验结果的数据,我们老师比较变态,要求有详细的计算过程,本周五就要交了。急求大学物理实验示波器的使用实验报告...

  ⒙典型传感器特性研究实验报告

  ⒚传感器课程设计是测控技术与仪器专业开设的一门独立实践课程,也是电气工程及自动化专业的选修课程。本课程以各类传感器的性能测试、实际应用设计为线索,完成磁敏传感器、温度传感器、光电传感器、应变传感器、电感传感器、电容传感器、压电传感器、光纤传感器、温湿度传感器、智能传感器等基本型、设计性和综合性实验与设计内容,通过课内和课外相结合,自主申请实验项目和实验室开放课题相结合,使学生掌握不同种类传感器的使用方法和设计要点的基本技能,加深学生对“传感器原理及检测技术”理论知识的理解,为从事仪器系统开发与设计打下基础。

  ⒛求一:热电偶温度传感器实验报告很急

  热电偶测温基本原理将两种不同材料的导体或半导体A和B连接起来,构成一个闭合回路,就构成热电偶。如图所示。温度t端为感温端称为测量端,温度t端为连接仪表端称为参比端或冷端,当导体A和B的两个执着点t和t之间存在温差时,就在回路中产生电动势EAB(t,t),因而在回路中形成电流,这种现象称为热电效应“.这个电动势称为热电势,热电偶就是利用这一效应来工作的.热电势的大小与t和t之差的大小有关.当热电偶的两个热电极材料已知时,由热电偶回路热电势的分布理论知热电偶两端的热电势差可以用下式表示:EAB(t,t)=EAB(t)-EAB(t)式中EAB(t,t)-热电偶的热电势;EAB(t)-温度为t时工作端的热电势;EAB(t)-温度为t时冷端的热电势。从上式可看出!当工作端的被测介质温度发生变化时,热电势随之发生变化,因此,只要测出EAB(t,t)和知道EAB(t)就可得到EAB(t),将热电势送入显示仪表进行指示或记录,或送入微机进行处理,即可获得测量端温度t值。要真正了解热电偶的应用则不得不提到热电偶回路的几条重要性质:质材料定律:由一种均质材料组成的闭合回路,不论材料长度方向各处温度如何分布,回路中均不产生热电势。这条规律要求组成热电偶的两种材料必须各自都是均质的,否则会由于沿热电偶长度方向存在温度梯度而产生附加电势,从而因热电偶材料不均引入误差。中间导体定律:在热电偶回路中插入第三种(或多种均质材料,只要所插入的材料两端连接点温度相同,则所插入的第三种材料不影响原回路的热电势。这条定律表明在热电偶回路中可拉入测量热电势的仪表,只要仪表处于稳定的环境温度即可。同时还表明热电偶的接点不仅可经焊接而成,也可以借用均质等温的导体加以连接。中间温度定律:两种不同材料组成的热电偶回路,其接点温度分别为t和to时的热电势EAB(t,to)等于热电偶在连接点温度为(t,tn)和(tn,to)时相应的热电势EAB(t,tn)和EAB(tn,to)的代数和,其中tn为中间温度。该定律说明当热电偶参比端温度不为℃时,只要能测得热电势EAB(t,to),且to已知,仍可以采用热电偶分度表求得被测温度t值。连接导体定律:在热电偶回路中,如果热电偶的电极材料A和B分别与连接导线A和B相连接(如下图所示,各有关接点温度为t,tn和to,那么回路的总热电势等于热电偶两端处于t和tn温度条件下的热电势EAB(t,tn)与连接导线A和B两端处于tn和to温度条件的热电势EAB(tn,to)的代数和。中间温度定律和连接导体定律是工业热电偶测温中应用补偿导线的理论依据。二、各种误差引起的原因及解决方式.热电偶热电特性不稳定的影响..玷污与应力的影响及消除方法热电偶在生产过程中,偶丝经过多道缩径拉伸在其表面总是受玷污的,同时,从偶丝的内部结构来看,不可避免地存在应力及晶格的不均匀性。因淬火或冷加工引入的应力,可以通过退火的方法来基本消除,退火不合格所造成的误差,可达十分之几度到几度。它与待测温度及热电偶电极上的温度梯度大小有关。廉金属热电偶的偶丝通常以“退火”状态交付使用,如果需要对高温用廉金属热电偶进行退火,那么退火温度应高于其使用温度上限,插入深度也应大于实际使用的深度。贵金属热电偶则必须认真清洗(酸洗和四硼酸钠清洗)和退火,以清除热电偶的玷污与应力。..不均匀性的影响一般来说热电偶若是由均质导体制成的,则其热电势只与两端的温度有关,若热电极材料不是均匀的,且热电极又处于温度梯度场中,则热电偶会产生一个附加热电势,即“不均匀电势”。其大小取决于沿热电极长度的温度梯度分布状态,材料的不均匀形式和不均匀程度,以及热电极在温度场所处的位置。造成热电极不均匀的主要原因有:在化学成分方面如杂质分布不均匀,成分的偏析,热电极表面局部的金属挥发,氧化或某金属元素选择氧化,测量端在高温一的热扩散,以及热电偶在有害气氛中受到玷污和腐蚀等。在物理状态方面有应力分布不均匀和电极结构不均匀等。在工业使用中,有时不均匀电势引起的附加误差竟达℃这多,这将严重地影响热电偶的稳定性和互换性,其主要解决方式就是对其进行检验,只使用在误差允许范围内的热电偶。..热电偶不稳定性的影响不稳定性就是指热电偶的分度值随使用时间和使用条件的不同而起的变化。在大多数情况下,它可能是不准确性的主要原因。影响不稳定性的因素有:玷污,热电极在高温下挥发,氧化和还原,脆化,辐射等。若分度值的变化相对地讲是缓慢而又均匀的,这时经常进行监督性校验或根据实际使用情况安排周期检定,这样可以减少不稳定性引入的误差。.参考端温度影响及修正方法热电偶的热电动势的大小与热电极材料以及工作端的温度有关。热电偶的分度表和根据分度表刻度的温度显示仪表都是以热电偶参考端温度等于℃为条件的。在实际使用热电偶时,其冷端温度(参考端)不但不为℃,而且往往是变化的,测温仪表所测得的温度值就会产生很大误差,在这种情况下,我们通常采用如下方法来修正。..热电势补正法由中间温度定律可知,参考端温度为tn时的热电势EAB(t,tn)=EAB(t,t)-EAB(tn,t)。所以,用常温下的温度传感器,只要测出参比端的温度tn,然后从对应电偶的分度表中查出对应温度下的热电势E(tn,t,再将这个热电势与所实测的E(t,tn)代数相加,得出的结果就是热电偶参比端温度为度时,对应于测量端的温度为t时的热电势E(t,t最后再从分度表中查得对应于E(t,)的温度,这个温度就是热电偶测量端的实际温度t。在计算机应用日益广泛的今天,可以利用软件处理方法,特别是在多点测量系统或高温测控中,采用这种方法,可很好的解决参比端温度的变化问题,只要随时准确的测出tn,就可以准确得到测量端温度。同时还充分应用了对应热电偶的分度表,并对非线性误差得到了校正,而且适应各种热电偶。..调仪表起始点法由于仪表示值是EAB(tn,t)对应于热电势,如果在测量线路开路的情况下,将仪表的指针零位调定到tn处,就当于事先给仪表加了一个电势EAB(tn,t),当用闭合测量线路进行测温时,由热电偶输入的热电势EAB(tn,t)就与EAB(t,tn)叠加,其和正好等于EAB(t,t)。因此对直读式仪表采用调仪表起始点的方法十分简便。..补偿导线采用补偿导线把热电偶的参考端延长到温度较恒定的地方,再进行修正。从本质上来说它并不能消除参考端温度不为℃时的影响,因此,还应该与其它修正方法结合才能将补偿导线与仪表连接处的温度修正到℃。此时参考端己变为一个温度不变或变化很小的新参考端。此时的热电偶产生热电势己不受原参考端温度变化影响,EAB(T、T)是新参考端温度T(不等于℃),且T为一常数时所测得热电势,TAB(T、T)是参考端温度T=℃时,工作端为T时所测得热电势(热电偶分度表中可查出)。使用补偿导线时,不仅应注意补偿导线的极性,还应特别注意不要错用补偿导线,同时应注意补偿导线与热电偶连接处的两端温度保持相等,且温度在-℃(或-℃之间,否则要产生测量误差。..参考端温度补偿器补偿器是一个不平衡电桥,电桥的个桥臂电阻是电阻温度系数很小的锰铜丝绕制的。其阻值基本上不随温度变化而变化,并使R=R=R=Ω。另一个桥臂电阻Rt是由电阻温度系数较大的铜绕制而成,并使其在℃时Rt=R=Ω,此时电桥平衡,没有电压输出,当电桥所处温度发生变化时,Rt的阻值也随之改变,于是就有不平衡电压输出,此输出电压用来抵消参考端温度变化所产生的热电势误差,从而获得补偿。(注:我国也有以℃作为平衡点温度的当温度达到℃(即计算点温度时桥路的输出电压恰好补偿了热电偶参比端温度偏离平衡点温度而产生的热电势变化量。对电子电位差计,其测量桥路本身就具有温度自动补偿的功能,使用时无需再调整仪表的温度起始点。除了平衡点和计算点外,在其他各参比端温度值时只能得到近似的补偿,因此采用冷端补偿器作为参比端温度的处理方法会带来一定的附加误差。.传热及热电偶安装的影响由于热电偶测温是属于接触式测量,当热电偶插入被测介质时,它要从被测介质吸收热量使自身温度升高,同时又以热辐射方式和热传导方式向温度低的地方散发热量,当测量端各外散失的热量等于自气流中吸收的热量时即达到动态平衡,此时热电偶达到了稳定的示值,但并不代表气流的真实温度,因为测量端环境散失的热量是由气流的加热来补偿,也就是说测量端与气流的热交换处于不平衡状态,因此,它们的温度也不可能具有相同的数值。测量端与环境的传热愈强,测量端的温度偏离气流温度也愈大。..热辐射误差热辐射误差产生的原因是热电偶测量端与环境的辐射热交换所引起的,这是热电偶与气流之间的对流换热不能达到热平衡的结果。减少辐射误差的办法,一是加剧对流换热,二是削弱辐射换热。具体方法有:尽量减少器壁与测量端的温差,即在管壁铺设绝热层;在热电偶工作端加屏蔽罩;增大流体放热系数,即增加流速,加强扰动,减小偶丝直径或使热电极与气流形成跨流等。..导热误差在测量高温气流的温度时,由于沿热电偶长度存在温度梯度,故测量端必然会沿热电极导热,使得指示温度偏离实际温度。导热量相差越多,相应的误差就越大,因此凡能加剧对流和削弱导热的因素都可以用来减少导热误差。具体方法有:增加L/d;将热电偶垂直安装改成斜装或弯头处安装,安装时应注意使热电偶的端对着气流方向,并处在流速最大的位置上;选用热电偶和支杆导热系数较小的材料。.测量系统漏电影响绝缘不良是产生电流泄漏的主要原因,它对热电偶的准确度有很大的影响,能歪曲被测的热电势,使仪表显示失真,甚至不能正常工作。漏电引起误差是多方面的,例如,热电极绝缘瓷管的绝缘电阻较差,使得热电流旁路。若电测设备漏电,也能使工作电流旁路,使测量产生误差。由于测量热电势的电位差计都是低电阻的,因此它对绝缘电阻的要求并不高,影响热电势测量的漏电主要是来处被测系统的高温,因为热电偶保护管和热电极的绝缘材料的绝缘电阻将随着温度升高而下降,我们通常所说的铠装热电偶的“分流误差”就属这类情况。一般是采用接地或其它屏蔽方法。对铠装热电偶的分流误差我们通常是以增大其直径;增加绝缘层厚度;缩短加热带长度;降低热电偶的电阻值等方法来降低误差的。.动态响应误差热电偶插入被测介质后,由于本身具有热惰性,因此不能立即指示出被测气流的温度,只有当测量端吸、放热达到动态平衡后才达到稳定的示值。在热电偶插入后到示值稳定之前的整个不稳定过程中,热电偶的瞬时示值与稳定后的示值存在着偏差,这时热电偶除了有各种稳定的误差外,还存在由热电偶热惰性引入的偏差,即动态响应误差。克服这类误差的方法,一是确定动态响应误差,予以修正;二是将动态响应误差减少到允许要求的范围之内,此时可认为T测=T气。.短程有序结构变化(K状态的影响K型热电偶在-℃范围内使用时,由于其显微结构发生变化,形成短程有序结构,因此将影响热电势值而产生误差,这就是所谓的K状态。这是Ni-Cr合金特有的晶格变化,当WCr在%-%范围内存在着原子晶格从有序至无序为。由些引起的误差,因Cr含量及温度的不同而变化。一般在℃以上短时间热处理,其热电特性即可恢复。由于K状态的存在,使K型热电偶检定规程中明文规定检定顺序:由低温向高温逐点升温检定。而且在℃检定点,不仅传热效果不佳,难以达到热平衡,而且,又恰好处于K状态误差最大范围。因此,对该点判定合格与否时应很慎重。Ni-Cr合金短程有序结构变化现象,不仅存在于K型,而且,在E型热电偶正极中也有此现象。但是,作为变化量E型热电偶仅为K型的/。总之,K状态与温度、时间有关,当温度分布或热电偶位置变化时,其偏差也会发生很大变化。故难以对偏差大小作出准确评价。三、小结通过对热电偶原理及误差来源的总结,对以热电偶温度计量误差情况有了系统认识,得出了一些结论。热电偶的不稳定性、不均匀性、参考端温度变化、热传导以及热电偶安装使用不当会引起测量误差,有一些是由于加工制造过程中,或是测量系统及仪器本身存在的误差,还有一些则是人为造成的,对这一部分只要我们细心并对热电偶的特性有一定的了解则是可以避免的。

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