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大學物理實驗課程設計實驗報告-資料下載頁

2025-10-08 22:07本頁面
  

【正文】 ,以 為橫坐標,為縱坐標作圖,則得到的圖線應為直線,可用圖解法、計算法或最小二乘法求出參數(shù) a、b的值。熱敏電阻的電阻溫度系數(shù) 下式給出(1—4)從上述方法求得的b值和室溫代入式(1—4),就可以算出室溫時的電阻溫度系數(shù)。熱敏電阻 在不同溫度時的電阻值,可由非平衡直流電橋測得。非平衡直流電橋原理圖如右圖所示,b、d之間為一負載電阻,只要測出,就可以得到 值。物理實驗報告 化學實驗報告 生物實驗報告 實驗報告格式 實驗報告模板當負載電阻 →,即電橋輸出處于開 路狀態(tài)時,=0,僅有電壓輸出,用 表示,當 時,電橋輸出 =0,即電橋處于平衡狀態(tài)。為了測量的準確性,在測量之前,電橋必須預調平衡,這樣可使輸出電壓只與某一臂的電阻變化有關。(1—5)在測量mf51型熱敏電阻時,非平衡直流電橋所采用的是立式電橋,且,則(1—6)式中r和 均為預調平衡后的電阻值,測得電壓輸出后,通過式(1—6)運算可得△r,從而求的 =r4+△r。熱敏電阻的電阻溫度特性研究根據橋式,預調平衡,將“功能轉換”開關旋至“電壓“位置,按下g、b開關,打開實驗加熱裝置升溫,每隔2℃測1個值,并將測量數(shù)據列表(表二)。溫度℃ 25 30 35 40 45 50 55 60 65 電阻ω 2700 2225 1870 1573 1341 1160 1000 868 748 ()表二 非平衡電橋電壓輸出形式(立式)測量mf51型熱敏電阻的數(shù)據 溫度t℃ 實驗結果誤差通過實驗所得的mf51型半導體熱敏電阻的電阻—溫度特性的數(shù)學表達式為。根據所得表達式計算出熱敏電阻的電阻~溫度特性的測量值,與表一所給出的參考值有較好的一致性,如下表所示: 表三 實驗結果比較 溫度℃ 25 30 35 40 45 50 55 60 65 參考值rt ω 2700 2225 1870 1573 1341 1160 1000 868 748 相對誤差 % 從上述結果來看,基本在實驗誤差范圍之內。但我們可以清楚的發(fā)現(xiàn),隨著溫度的升高,電阻值變小,但是相對誤差卻在變大,這主要是由內熱效應而引起的。內熱效應的影響在實驗過程中,由于利用非平衡電橋測量熱敏電阻時總有一定的工作電流通過,熱敏電阻的電阻值大,體積小,熱容量小,因此焦耳熱將迅速使熱敏電阻產生穩(wěn)定的高于外界溫度的附加內熱溫升,這就是所謂的內熱效應。在準確測量熱敏電阻的溫度特性時,必須考慮內熱效應的影響。本實驗不作進一步的研究和探討。實驗小結通過實驗,我們很明顯的可以發(fā)現(xiàn)熱敏電阻的阻值對溫度的變化是非常敏感的,而且隨著溫度上升,其電阻值呈指數(shù)關系下降。因而可以利用電阻—溫度特性制成各類傳感器,可使微小的溫度變化轉變?yōu)殡娮璧淖兓纬纱蟮男盘栞敵?,特別適于高精度測量。又由于元件的體積小,形狀和封裝材料選擇性廣,特別適于高溫、高濕、振動及熱沖擊等環(huán)境下作溫濕度傳感器,可應用與各種生產作業(yè),開發(fā)潛力非常大。參考文獻:[1] 竺江峰,蘆立娟,魯曉東。大學物理實驗[m] [2] 楊述武,楊介信,陳國英。普通物理實驗(二、電磁學部分)[m] 北京:高等教育出版社 [3] 《大學物理實驗》編寫組。大學物理實驗[m] 廈門:廈門大學出版社 [4] 陸申龍,曹正東。熱敏電阻的電阻溫度特性實驗教與學[j]
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