【正文】 體的 接觸電動(dòng)勢 構(gòu)成，另一部分是單一導(dǎo)體的 溫差電動(dòng)勢 。由于兩種導(dǎo)體 自由電子密度 不同，而在其 接觸處 形成的電動(dòng)勢稱為接觸電動(dòng)勢。接觸電動(dòng)勢的大小與導(dǎo)體的 材料 、 接點(diǎn)的溫度 有關(guān)，而與導(dǎo)體的直徑、長度、幾何形狀等無關(guān)。溫差電動(dòng)勢的大小取決于 導(dǎo)體材料 和 兩端的溫度 。熱電偶的 熱電動(dòng)勢 與 溫度 的對照表，稱為分度表。熱電組絲通常采用雙線并繞法的目的是為了 防止電阻體出現(xiàn)電感 。熱電阻是利用 導(dǎo)體 的電阻值隨溫度變化而變化的特性來實(shí)現(xiàn)對溫度的測量；熱敏電阻是利用 半導(dǎo)體 的電阻值隨溫度顯著變化這一特性而制成的一種熱敏元件。工業(yè)和計(jì)量部門常用的熱電阻，我國統(tǒng)一設(shè)計(jì)的定型產(chǎn)品是 鉑熱電阻 和 銅熱電阻 。1按熱電偶本身結(jié)構(gòu)劃分，有 普通 熱電偶，鎧裝熱電偶、 薄膜 熱電偶。1熱敏電阻的阻值與 溫度 之間的關(guān)系稱熱敏電阻的熱電特性，它是熱敏電阻測溫的基礎(chǔ)。1熱電偶傳感器是基于 熱電效應(yīng) 工作的。1熱電阻在電橋測量電路中的接法有： 兩線 制、 三線 制和 四線 制。1采用熱電阻作為測量元件是將 溫度 的測量轉(zhuǎn)換為 電阻值 的測量。1不同的金屬兩端分別連在一起構(gòu)成閉合回路，如果兩端溫度不同，電路中會(huì)產(chǎn)生電動(dòng)勢，這種現(xiàn)象稱 熱電 效應(yīng)；1補(bǔ)償導(dǎo)線法常用作熱電偶的冷端溫度補(bǔ)償，它的理論依據(jù)是 中間溫度 定律。 1兩種均質(zhì)金屬組成的熱電偶，其電勢大小與熱電極直徑、長度及沿?zé)犭姌O長度上的 溫度分布 無關(guān)，只與熱電極材料和 兩端溫度 有關(guān)。電橋補(bǔ)償法是用電橋的 不平衡電壓(補(bǔ)償電勢) 去消除冷端溫度變化的影響，這種裝置稱為 冷端溫度補(bǔ)償器 。2常用的熱電式傳感元件有 熱電偶 、 熱電阻 和熱敏電阻。2熱電式傳感器是一種能將 溫度 變化轉(zhuǎn)換為 電量 變化的元件。2在各種熱電式傳感器中，以將溫度轉(zhuǎn)換為 電勢 或 電阻 的方法最為普遍，例如熱電偶是將溫度變化轉(zhuǎn)換為 熱電動(dòng)勢 的測溫元件，熱電阻和熱敏電阻是將溫度轉(zhuǎn)換為 電阻值 變化的測溫元件。2接觸電動(dòng)勢的大小與 導(dǎo)體材料 和 接點(diǎn)溫度 有關(guān)，而與導(dǎo)體的 直徑 、長度、 幾何形狀 等無關(guān)；2如果熱電偶兩電極相同，則總熱電動(dòng)勢始終為0；如果熱電偶兩接點(diǎn)溫度相同，回路中總電動(dòng)勢為0 。 2熱電偶冷端溫度補(bǔ)償方法有：補(bǔ)償導(dǎo)線法； 冷端恒溫法 ； 冷端溫度校正法。自動(dòng)補(bǔ)償法 2熱電阻最常用的材料是鉑 和銅 ，工業(yè)上被廣泛用來測量 中低 溫區(qū)的溫度，在測量溫度要求不高且溫度較低的場合， 銅熱 電阻得到了廣泛應(yīng)用。熱電阻引線方式有3種，其中 三線制 適用于工業(yè)測量，一般精度要求場合； 兩線制 適用于引線補(bǔ)償，精度要求較低場合； 四線制 適用于實(shí)驗(yàn)室測量，精度要求高的場合。3熱敏電阻是利用 半導(dǎo)體 的電阻值隨溫度顯著變化這一特性而制成的一種熱敏元件，特點(diǎn)是 電阻率 隨溫度顯著變化。根據(jù)半導(dǎo)體電阻—溫度特性，熱敏電阻可分為 負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻 、 正溫度系數(shù)熱敏電阻 和 臨界溫度系數(shù)熱敏電阻 。三、簡答題什么是熱電效應(yīng)和熱電動(dòng)勢？什么叫接觸電動(dòng)勢？什么叫溫差電動(dòng)勢？什么是熱電偶的中間導(dǎo)體定律？中間導(dǎo)體定律有什么意義？什么是熱電偶的標(biāo)準(zhǔn)電極定律？標(biāo)準(zhǔn)電極定律有什么意義？熱電偶串聯(lián)測溫線路和并聯(lián)測溫線路主要用于什么場合，并簡述各自的優(yōu)缺點(diǎn)。目前熱電阻常用的引線方法主要有哪些？并簡述各自的應(yīng)用場合。① 圖2中的電橋是熱電偶的冷端 電路。② 圖2中：Rt是 的銅線電阻。RRR4是 的錳銅線電阻。③ 圖2中電路的作用是： 當(dāng) 變化時(shí)，由 提供補(bǔ)償，從而保證熱電偶回路的輸出不變。熱電偶冷端溫度對熱電偶的熱電勢有什么影響？為消除冷端溫度影響可采用哪些措施？說明熱電偶測溫原理。分析熱電偶測溫的誤差因素，并說明減小誤差的方法。要用熱電偶來測量2點(diǎn)的平均溫度，若分別用并聯(lián)和串聯(lián)的方式。請簡述其原理，指出這兩種方式各自的優(yōu)缺點(diǎn)是什么？請簡要說明一下什么是熱電效應(yīng)。1熱電偶對熱電極材料有哪些基本要求？1試述熱電偶與熱電阻的基本測溫原理。1熱電偶測溫時(shí)為什么要進(jìn)行冷端溫度補(bǔ)償？補(bǔ)償?shù)姆椒ㄓ心膸追N？1采用熱電阻測量溫度時(shí),常用的引線方式主要有哪幾種?試述這幾種引線方式各自的特點(diǎn)及適用場合。五、計(jì)算題銅熱電阻的阻值Rt與溫度t的關(guān)系可用式Rt≈R0（1+αt）表示。已知0℃時(shí)銅熱電阻R0為50Ω，103/℃，求當(dāng)溫度為100℃時(shí)的電阻值。已知分度號為S的熱電偶冷端溫度為t0=20℃，求熱端溫度為多少度？已知分度號為K的熱電偶熱端溫度t=800℃，冷端溫度為t0=30℃，求回路實(shí)際總電勢?，F(xiàn)用一只銅康銅熱電偶測溫，其冷端溫度為30℃，動(dòng)圈儀表（未調(diào)機(jī)械零位）指示320℃。若認(rèn)為熱端溫度為350℃對不對？為什么？若不對，正確溫度值應(yīng)為多少？ 使用k型熱電偶，基準(zhǔn)接點(diǎn)為0℃、測量接點(diǎn)為30℃和900℃時(shí)。當(dāng)基準(zhǔn)接點(diǎn)為300℃，測溫接點(diǎn)為900℃時(shí)的溫差電動(dòng)勢為多少？ 使用鎳鉻鎳硅熱電偶，其基準(zhǔn)接點(diǎn)為30℃ ，測溫接點(diǎn)為400℃時(shí)的溫差電動(dòng)勢為多少？若仍使用該熱電偶，則被測接點(diǎn)的溫度為多少？鎳鉻鎳硅熱電偶分度表 （參考端溫度為0℃）工作端溫度/℃0102030405060708090熱電動(dòng)勢/mV0100200300400500鎳鉻—鎳硅熱電偶，工作時(shí)冷端溫度為30℃，測得熱電動(dòng)勢E(t,t0)=，求被測介質(zhì)實(shí)際溫度。(E(30,0)=) 作端溫度(℃)0204060708090熱電動(dòng)勢 (mv)900光電傳感器習(xí)題一、單項(xiàng)選擇題下列光電器件是根據(jù)外光電效應(yīng)做出的是（ A ）。A. 光電管 B. 光電池 C. 光敏電阻 D. 光敏二極管當(dāng)光電管的陽極和陰極之間所加電壓一定時(shí)，光通量與光電流之間的關(guān)系稱為光電管的（ B ）。 A. 伏安特性 B. 光照特性 C. 光譜特性 D. 頻率特性下列光電器件是基于光導(dǎo)效應(yīng)的是（ C ）。A. 光電管 B. 光電池 C. 光敏電阻 D. 光敏二極管光敏電阻的相對靈敏度與入射波長的關(guān)系稱為（ C ）。A. 伏安特性 B. 光照特性 C. 光譜特性 D. 頻率特性下列關(guān)于光敏二極管和光敏三極管的對比不正確的是（ D ）。A. 光敏二極管的光電流很小，光敏三極管的光電流則較大B. 光敏二極管與光敏三極管的暗點(diǎn)流相差不大C. 工作頻率較高時(shí)，應(yīng)選用光敏二極管；工作頻率較低時(shí)，應(yīng)選用光敏三極管D. 光敏二極管的線性特性較差，而光敏三極管有很好的線性特性光敏電阻的特性是（ D ）A．有光照時(shí)亮電阻很大 B．無光照時(shí)暗電阻很小 C．無光照時(shí)暗電流很大 D．受一定波長范圍的光照時(shí)亮電流很大 基于光生伏特效應(yīng)工作的光電器件是（ C ）A．光電管 C．光電池 CCD以（ C ）為信號A. 電壓 C．電荷 構(gòu)成CCD的基本單元是（ D ）A. P型硅 C. 光電二極管 光纖傳感器一般由三部分組成，除光纖之外，還必須有光源和( D )兩個(gè)重要部件。 1利用外界因素對于光纖中光波相位的變化來探測各種物理量的傳感器，稱為( D )。 1利用光纖本身的某種敏感特性或功能制作的傳感器稱為( B )。 1光纖僅起傳輸光波的作用，必須在光纖中間或端面加裝其他敏感元件才能構(gòu)成傳感器，稱為( C )。 1光纖是用( B )作為主要原料的一種透明度很高的介質(zhì)材料，廣泛用于通信和傳感器。 1數(shù)值孔徑NA是光纖的一個(gè)重要參數(shù)，以下說法不正確的是（ B ） A．?dāng)?shù)值孔徑反映了光纖的集光能力 B．光纖的數(shù)值孔徑與其幾何尺寸有關(guān)C．?dāng)?shù)值孔徑越大，光纖與光源的耦合越容易 　D．?dāng)?shù)值孔徑越大，光信號的畸變也越大二、多項(xiàng)選擇題光纖傳感器用的光纖主要有兩種：（ AB ） 光纖傳感器與傳統(tǒng)傳感器相比有許多特點(diǎn)，包括以下哪幾種？（ ABCD ） 光纖傳感器中常用的光探測器有以下哪幾種？（ ABC ） 三、填空題光電式傳感器由 光路 及 電路 兩大部分組成。光敏電阻 亮電流 與 暗電流 之差稱為光電流。光電池與光敏二極管、光敏三極管都是PN界，主要區(qū)別在于后者的PN結(jié) 處于反向偏置 。CCD的突出特點(diǎn)是以 電荷 作為信號。光纖工作的基礎(chǔ)是 光的全反射 。光纖傳感器技術(shù)是本世紀(jì)70年代末發(fā)展起來的一門嶄新的技術(shù)，光纖傳感器技術(shù)是隨著 光導(dǎo)纖維 和 光通信技術(shù) 的發(fā)展而形成的。按照工作原理的不同，可將光電式傳感器分為 光電效應(yīng)傳感器 、紅外熱釋傳感器、固體圖像傳感器和 光纖傳感器 。三、填空題按照測量光路組成來看，光電式傳感器可以分為 透射式 、 反射式 、輻射式和開關(guān)式光電傳感器。 光電傳感器的理論基礎(chǔ)是光電效應(yīng)。通常把光線照射到物體表面后產(chǎn)生的光電效應(yīng)分為三類。第一類是利用在光線作用下光電子逸出物體表面的外光電 效應(yīng),這類元件有 光電管、光電倍增管 ；第二類是利用在光線作用下使材料內(nèi)部電阻率改變的 內(nèi)光電 效應(yīng)，這類元件有 光敏電阻 ；第三類是利用在光線作用下使物體內(nèi)部產(chǎn)生一定方向電動(dòng)勢的光生伏特效應(yīng)，這類元件有光電池、光電儀表。三、簡答題什么是光電式傳感器？光電式傳感器的基本工作原理是什么？什么是全反射？光纖的數(shù)值孔徑有何意義？光電器件有哪幾種類型？各有何特點(diǎn)？簡述什么是光電導(dǎo)效應(yīng)？光生伏特效應(yīng)？外光電效應(yīng)？這些光電效應(yīng)的典型光電器件各自有哪些？簡述光纖傳感器的組成和工作原理。什么是光電效應(yīng)? 什么是光電效應(yīng)和光電器件？常用的光電器件有哪幾大類？試解釋這幾類光電器件各自的工作基礎(chǔ)并舉例。 20