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热敏电阻温度计的设计、 安装和使用 主讲教师:王晓秋 - PowerPoint PPT Presentation


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实验课题. 热敏电阻温度计的设计、 安装和使用 主讲教师:王晓秋. 实验来源与背景 :. 热敏电阻温度特性研究 基础:两个实验 惠斯通电桥 应用:温度测量广泛被应用,如:科研、医 疗和日常生活等. 设计要求 :. 在给定条件下,独立设计参数、安装 和调试,组装成热敏电阻温度计一台 ; 测温范围 : 20.0℃~70.0 ℃; 给出对该热敏电阻温度计的系统评价. 实验仪器 :. 热敏电阻温度计试验仪. 标准变阻箱一台. 直流电桥一台.

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Presentation Transcript

实验课题

热敏电阻温度计的设计、安装和使用主讲教师:王晓秋


实验来源与背景:

热敏电阻温度特性研究

  • 基础:两个实验

    惠斯通电桥

  • 应用:温度测量广泛被应用,如:科研、医

    疗和日常生活等


设计要求:

  • 在给定条件下,独立设计参数、安装

  • 和调试,组装成热敏电阻温度计一台;

  • 测温范围: 20.0℃~70.0 ℃;

  • 给出对该热敏电阻温度计的系统评价.

实验仪器:

  • 热敏电阻温度计试验仪

  • 标准变阻箱一台

  • 直流电桥一台

  • 万用表


预设计报告要求

  • 阅读有关参考资料(自选)

  • 写出预设计报告

  • 预设计报告内容包括原理、电路、参数

    的设计和测量内容


总结报告参考提纲

  • 以论文形式写出总结报告(格式参考”物理实验’期刊)

  • 正文必须包含原理、方法、设计、数据、结果和分析讨论

  • 总结设计的物理思想,对设计性物理实验的评价、建议和设想


RT

T

RTT

问题讨论:

1 热敏电阻共分几类? 特点? 温度特性规律?

分三类:

负温度系数热敏电阻

正温度系数热敏电阻

开关型热敏电阻

特点:

电阻温度系数甚宽

敏感, 灵敏度高

加工容易, 性能好

资源丰富, 价格低廉

温度特性:


1

2)量程:最低温20℃

微安表-0

微安表-满偏

最高温70℃

函数关系

变量:

3)区分:

非变量: 参数取值?(自己设计)

问题讨论:

2 如何测电阻?如何利用非平衡电桥测电阻?

非平衡电桥测电阻要注意什么?

注意:


4)R4 的确定:

(1)

Ucd的确定:

1.1~1.4V

(2)

值的确定:

(3)

的确定:

问题讨论:

3 实验电路的各电阻、电压值如何选取? 为什

么?


原理提示

1、利用负温度系数热敏电阻的温度特性

A、B是与材料

有关的常数

测出阻值RT的变化就能推测出温度T的变化


原理提示

2、利用非平衡电桥原理

R1=R2,Rt=R3——电桥平衡

Rt变化,电桥平衡被破坏,

G有电流通过,指针发生偏转,

偏转越大,说明Rt变化也越大。


原理提示

3、热敏电阻温度计的实验电路

(1)增加发光二极管LED,

电源指示;

(2)检流计G换成微安表头;

(3)在bd支路中增加 “校准”

支路;

K2是该仪表的状态选择开关


4)R4 的确定:

(1)

Ucd的确定:

1.1~1.4V

(2)

值的确定:

(3)

的确定:

原理提示

4 电路参数的设计与计算


原理提示

5、制作定标曲线


原理提示

热敏电阻温度计配线图


原理提示

6、测温操作程序

(1)通电:

为防止微安表及热敏电阻过载,通电前电位器R最小

(2)校准:

S扳向”校”, 温度计处于”校准”状态, 调节R指针满偏

(3)测量:

S扳向”测”, 温度计处于测量状态, 读出微安表和温度值


实验任务

1 由图组电路, 设计电路参数Ucd, R1(R2), R3和R4

2 把R1(R2), R3和R4调到设计值, 安装一台热敏电阻

温度计

3 用一支水银温度计(标准), 对这台温度计进行校

验,求出测量误差 (选做)


课后思考题:

有资料显示,有四十余种物理效应随温度而变化,并且已经利用这些效应制成了温度计,请你去查阅相关资料,然后尽可能多地列出这些物理效应的名称。


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