大學物理仿真實驗報告熱敏電阻溫度特性

大學物理仿真實驗報告熱敏電阻溫度特性大學物理仿真實驗報告熱敏電阻溫度特性 熱敏電阻的溫度特性 一、實驗目的 （1）了解熱敏電阻的電阻溫度特性及測溫原理（2）學_惠斯通電橋的原理及使用方法（3）學_坐標變換、曲線改直的技巧。二、實驗所用儀器及使用方法直流單臂電橋、檢流計、待測熱敏電阻和溫度計、調(diào)壓器。實驗過程中要注意電池按鈕和接通檢流計按鈕的使用，檢流計按鈕先使用粗，然后再使用細，不要兩個按鈕同時使用。實驗完成后，一定要將電池按鈕開。三、實驗原理半導體熱敏電阻的電阻溫度特性熱敏電阻的電阻值與溫度的關(guān)系為： SKIPIF 1 0 A，B是與半導體材料有關(guān)的常數(shù)，T為絕對溫度，根據(jù)定義，電阻溫度系數(shù)為： SKIPIF 1 0 Rt是在溫度為t時的電阻值。?惠斯通電橋的工作原理如圖所示： SKIPIF 1 0四個電阻R0，R1，R2，Rx組成一個四邊形，即電橋的四個臂，其中Rx就是待測電阻。在四邊形的一對對角A和C之間連接電源，而在另一對對角B和D之間接入檢流計G。當B和D兩點電位相等時，G中無電流通過，電橋便達到了平衡。平衡時必有Rx = (R1/R2)R0，(R1/R2)和R0都已知，Rx即可求出。電橋靈敏度的定義為： SKIPIF 1 0 式中Rx指的是在電橋平衡后Rx的微小改變量，n越大，說明電橋靈敏度越高。實驗儀器四、測量內(nèi)容及數(shù)據(jù)處理1、不同T所對應的Rt 值 SKIPIF 1 0 SKIPIF 1 0 SKIPIF 1 0 1.熱敏電阻的Rt-t特性曲線數(shù)據(jù)點連線作圖 SKIPIF 1 0 在圖上找到T=50所對應的點做切線，可以求得切線的斜率： K=（500-0）/(0-85)=5.88 SKIPIF 1 0 由此計算出：=-0.031二次擬合的曲線：在圖上找到T=50所對應的點做切線，可以求得切線的斜率：K=（495-0）/(0-84)=5.89由 SKIPIF 1 0 由此計算出：=-0.0312、Rt均值，1 / T，及l(fā)n Rt的值 SKIPIF 1 0 SKIPIF 1 0 SKIPIF 1 0 ln Rt - (1 / T)曲線仿真實驗畫出圖線如下圖所示 SKIPIF 1 0 A=0.0153，B=3047.5383由此寫出Rt= 0.0153五、思考題如何提高電橋的靈敏度？答：（1）電橋的靈敏度和電源電壓，檢流計的靈敏度成正比，因此提高電源電壓，檢流計的靈敏度能提高電橋靈敏度。（2）檢流計電阻，橋臂總阻值，橋臂電阻比也關(guān)系到電橋的靈敏度，因此合適的橋臂總阻值，橋臂電阻比也能提高電橋靈敏度。2. 電橋選擇不同量程時，對結(jié)果的準確度(有效數(shù)字)有何影響？答：第1測量盤（1000），即第1測量盤不置于“0”時，結(jié)果的有效數(shù)字位數(shù)都為四位。但選擇不同量程時，電阻精確到的小數(shù)位數(shù)不同。選擇量程時，要盡量使能讀取四位有效數(shù)字。