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1、大學(xué)物理仿真實(shí)驗(yàn)報(bào)告熱敏電阻溫度特性 大學(xué)物理仿真實(shí)驗(yàn)報(bào)告熱敏電阻溫度特性 熱敏電阻的溫度特性 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康? （1）了解熱敏電阻的電阻—溫度特性及測溫原理 （2）學(xué)_惠斯通電橋的原理及使用方法 （3）學(xué)_坐標(biāo)變換、曲線改直的技巧。 二、實(shí)驗(yàn)所用儀器及使用方法 直流單臂電橋、檢流計(jì)、待測熱敏電阻和溫度計(jì)、調(diào)壓器。 實(shí)驗(yàn)過程中要注意電池按鈕和接通檢流計(jì)按鈕的使用，檢流計(jì)按鈕先使用粗，然后再使用細(xì)，不要兩個按鈕同時使用

2、。實(shí)驗(yàn)完成后，一定要將電池按鈕開。 三、實(shí)驗(yàn)原理 半導(dǎo)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(dǎo)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(jì)G。當(dāng)B和D兩點(diǎn)電位相等時，G中無電流通過，電橋便達(dá)到

3、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ΔRx指的是在電橋平衡后Rx的微小改變量，Δn越大，說明電橋靈敏度越高。實(shí)驗(yàn)儀器 四、測量內(nèi)容及數(shù)據(jù)處理 1、不同T所對應(yīng)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(diǎn)連線作圖 SKIPIF 1 0 在圖上找到T=50所對應(yīng)的點(diǎn)做切線，可以求得切

4、線的斜率： K=（500-0）/(0-85)=5.88 SKIPIF 1 0 由此計(jì)算出：α=-0.031 二次擬合的曲線： 在圖上找到T=50所對應(yīng)的點(diǎn)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(jì)算出：α=--0.031 2、Rt均值，1 / T，及l(fā)n Rt的值 SKIPIF 1 0 SKIPIF 1 0 SKIPIF 1 0 ln Rt --

5、 (1 / T)曲線 仿真實(shí)驗(yàn)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(jì)的靈敏度成正比，因此提高電源電壓，檢流計(jì)的靈敏度能提高電橋靈敏度。（2）檢流計(jì)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(zhǔn)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。