【正文】 A、 B兩種導體是同一種材料時， ln(NA/NB)=0，也即 EAB(T， T0)=0。 （ 2）熱電動勢 ① 接觸電動勢 ① 接觸電勢（續(xù)） TBTAAB NNeKTTE ln)( ?EAB(T)—— 導體 A、 B結點在溫度 T 時形成的接觸電動勢； e—— 單位電荷， e = 1019C； K—— 波爾茲曼常數(shù)， k = 1023 J/K ； NAT、 NBT —— 導體 A、 B在溫度為 T 時的電子密度。 熱電極 A 右端稱為： 自由端（參考端、 冷端 ） 左端稱為： 測量端（工作端、 熱端 ） 熱電極 B 熱電勢 A B （ 1）熱電效應 當由兩種不同的導體或半導體 A和 B組成一個回路，其 兩端相互連接 時，只要兩結點處的溫度不同，一端溫度為 T，另一端溫度為 T0 ，回路中將產生一個電動勢，該電動勢的方向和大小與導體的材料及兩接點的溫度有關。 ??? 非接觸式測溫 :利用 熱輻射 原理 ?測溫的敏感元件不與被測介質接觸，利用物體的熱輻射隨溫度變化的原理測定物體溫度，故又稱輻射測溫。 各類溫度計的刻度均由溫標確定。 ?熱電式傳感器 將 溫度變化 轉換成 電量 （電阻、電勢等）。 溫度傳感器 一 .溫度 溫度 是表征物體冷熱程度的物理量，它體現(xiàn)了物體內部分子運動狀態(tài)的特征。 ?將溫度變化轉換為 電阻 變化的元件主要有 熱電阻 和 熱敏電阻 ； ?將溫度變化轉換為 電勢 的傳感器主要有 熱電偶 和 PN結式傳感器 ； ?將 熱輻射 轉換為電學量的器件有 熱電探測器、紅外探測器 等。 國際上規(guī)定的溫標有：攝氏溫標、華氏溫標、熱力學溫標等。 ?如輻射溫度計，紅外測溫儀等。這種現(xiàn)象稱為“熱電效應”。 接觸電勢的大小與 溫度高低 及導體中的 電子密度 有關。 （ 3）只有當 熱電偶兩端溫度不同 ,熱電偶的兩導體材料不同時才能有熱電勢產生。 根據(jù)這個定律，可以檢驗兩個熱電極材料成分是否相同 (稱為同名極檢驗法 )，也可以檢查熱電極材料的均勻性。熱電偶分度表都是以冷端溫度為 0℃時做出的。 在工程測量中，由于 純鉑 的物理化學性能穩(wěn)定，熔點較高，易提鈍，所以目前常將純鉑作為標準電極。 直接從熱電偶的分度表查溫度與熱電勢的關系時的約束條件是：自由端（冷端）溫度必須為 0?C。 (1) 0℃ 恒溫法 mV A B A’ B’ T C C’ 儀表 銅導線 試管 補償導線 熱電偶 冰點槽 冰水溶液 T0 （ 2） 計算修正法 用普通室溫計算出參比端實際溫度 TH， 利用公式計算 EAB(T,T0)=EAB(T,TH)+EAB(TH,T0) 例如，用鎳鉻 鎳硅熱電偶測爐溫，當冷端溫度為 30℃ (且為恒定時 )，測出熱端溫度為 t時的熱電動勢為，求爐子的真實溫度。 機械零點 指針被預調到室溫（ 40 ?C ） 可補償冷端損失 是利用不平衡電橋 (又稱冷端補償器 )產生不平衡電壓來自動補償熱電偶因冷端溫度變化而引起的熱電勢變化。 ? 標準熱電偶是指國家標準規(guī)定了其熱電勢與溫度的關系、允許誤差、并有統(tǒng)一的標準分度表的熱電偶，它有與其配套的顯示儀表可供選用。鎧裝熱電偶可以制作得很細，能解決 微小、狹窄場合 的測溫問題，且具有抗震、可彎曲、超長等優(yōu)點。 型號 配用熱電偶 正 負 導線外皮顏色 正 負 SC 鉑銠 10鉑 紅 綠 KC 鎳鉻 鎳硅 紅 藍 WC5/26 鎢錸 5鎢錸 26 紅 橙 補償導線在 0～ 100?C范圍內的熱電勢與配套的熱電偶的熱電勢 相等 ，所以不影響測量精度。 式中，為溫度為 t時的電阻值；為溫度為時的電阻值； A為常數(shù) , ，Ｂ為常數(shù)， ； C為常數(shù)， 。 （續(xù)） 式中， Rt為溫度 t時的電阻值；為溫度為0℃ 時的電阻值； a為溫度為 0℃ 時的電阻溫度系數(shù) 。在圖 (a)中，如果電阻R1=R2，當熱電阻 Rt阻值隨溫度變化時，調節(jié)電位器 Rw的電刷位置 x，使電橋處于平衡狀態(tài)，則有 00txR R n RL??L、 R0—— 電位器有效長度 和總電阻 x—— 電刷位置 （１）二線制接法的缺點 導線電阻值隨環(huán)境溫度變化而變化，而環(huán)境溫度變化莫測又非處處相同，此種誤差難以修正，故工業(yè)上常采用三線制接法。 熱敏電阻的熱電特性曲線如右圖所示。它是一種多晶體材料，晶粒之間存在著晶粒界面，對于導電電子而言，晶粒間界面相當于一個位壘。各種電器設備的過熱保護、限流，發(fā)熱源的定溫控制。 ③ 適用范圍 負溫度系數(shù)熱敏電阻類型很多，使用區(qū)分低溫（ 60～300℃ ）、中溫（ 300～ 600℃ ）、高溫（ 600℃ ）三種，有靈敏度高、穩(wěn)定性好、響應快、壽命長、價格低等優(yōu)點，廣泛 應用于需要定點測溫的溫度自動控制電路，如冰箱、空調、溫室等的溫控系統(tǒng)。 ③ 適用范圍 控溫報警、溫度開關 下圖所示的五根曲線分別為哪一種熱敏電阻？ 我國產熱敏電阻是按部頒標準 SJ115582來制定型號，由四部分組成。一般數(shù)字‘ 1’表示普通用途，‘ 2’表示穩(wěn)壓用途（負溫度系數(shù)熱敏電阻器），‘ 3’表示微波測量用途 （負溫度系數(shù)熱敏電阻器），‘ 4’表示旁熱式（負溫度系數(shù)熱敏電阻器），‘ 5’表示測溫用途，‘ 6’表示控溫用途，‘ 7’表示消磁用途（正溫度系數(shù)熱敏電 阻器），‘ 8’表示線性型（負溫度系數(shù)熱敏電阻器），‘ 9’表示恒溫型（正溫度系數(shù)熱敏電阻器），‘ 0’表示特殊型（負溫度系數(shù)熱敏電阻器） 第四部分 ： 序號 ，也由數(shù)字表示，代表規(guī)格、性能。 1) MF58型高精度負溫度系數(shù)熱敏電阻 家用電器如空調機、微波爐、電風扇、電取暖爐等的溫度控制與溫度檢測；辦公自動化設備如復印機、打印機、電子騰印機的溫度檢測或溫度補償；工業(yè)、醫(yī)療、環(huán)保、氣象、食品加工設備的溫度控制與檢測；液面指示和流量測量；手提電話機電源；儀表線圈，集成電路，石英晶體振蕩器和熱電偶的溫度補償?shù)仍S多地方。它是光纖和光通信技術迅速發(fā)展的產物，它與以電為基礎的傳感器有本質區(qū)別。 光纖結構及其工作原理 （ 續(xù) ） 纖芯位于光纖的中心部位 ， 光主要在這里傳輸 。 NA的大小是由組成 光纖纖芯及包層的材料 決定的 ， 而且要兼顧到儀表的其它性能指標 。 吸收型 光纖傳感器的工作原理圖 于是，通過測量接收元件輸出的電壓，就能得到傳感器所在位置的溫度。這類物質的特點是 受紫外光照射后 發(fā)射可見光，即受激發(fā)光，其發(fā)光強度與被測溫度有關。 輻射型光纖溫度傳感器是根據(jù) 光纖可以把輻射從一端傳到另一端 的原理制成。傳感器結構如下圖。 圖 1521 是集成溫度傳感器基本原理圖 。 這就是集成溫度傳感器的基本工作原理 ， 在此基礎上可設計出各種不同電路以及不同輸出類型的集成溫度傳感器 。 集成溫度傳感器的信號輸出方式 (1) 電壓輸出型 電壓輸出型集成溫度傳感器原理電路如圖 1522 所示 。 圖 1523 電流輸出型原理電路圖 V1I1V2I2V3V4ITRA1 ? A / KRLEUo若取 R為 358Ω，則電路輸出的溫度系數(shù)為 KAnqRKdTdIC TT /112 ?? ??? 電流輸出型典型的集成溫度傳感器有美國 AD公司生產的 AD590。 AD590封裝示意圖 空腳（接地） AD590的基本轉換電路 電流 電壓轉換電路（ 10mV/K） 增加負載電阻的阻值可提高輸出電壓。 由 AD590組成的 控溫電路 圖 1525 簡單的控溫電路 ＋－＋