RT
?
?
L S
?
A
L eB T S
?
AeB T
ln
RT
?
ln
A?
B ?1 T
T ? (t ? 273.15)K
y ? a ? bx ln A ? a B ? b
a为y轴上截距, b为斜率
电阻的电阻 —温度特性曲线图
R
3000
2500
2000
?
/ 1500 R
1000
500
0
20
40
60
80
100
t / oc
②测温范围宽 : 常温器件适用于 -55 ℃～315 ℃，高 温器件适用 315 ℃以上（目前最高可达 2000 ℃），低 温器件适用于 -273 ℃～55 ℃；
③体积小: 能够测量空隙腔体及生物体内血管温度； ④使用方便 : 阻值可在 0.1 ～100kΩ 间任意选择； ⑤易加工: 成复杂的形状，可大批量生产； ⑥稳定性好、过载能力强 ．
测电阻
箱式电桥
测温控温
加热电流
保温筒
风扇开关
DHT-2型热学实验仪
【实验内容与步骤】
1、关闭加热电流 ，连接各装置， 开启总电源 ；
2、记录初始温度 t0 =__℃ 测热敏电阻值 Rt0=__Ω ；
3、加热: S键设定加热温度 ,
0.300~1.000A
4、温度达到目标值并稳定后，测量热敏电阻值 Rt ； NTC 测量范围 :t0℃ ~ 80℃，每次间隔 5 ℃左右
O
t/ OC
热敏电阻温度特性
热敏电阻的材料构成
? 金属热敏电阻 ? 材料：金、镍、铋等金属薄膜。 ? 电阻温度系数较小，且多为 正。
? 半导体热敏电阻 ? 材料：金属氧化物，如氧化锰、氧化镍、氧化钴等。 ? 电阻温度系数比金属大十多倍，且多为 负。
热敏电阻测温的主要特点：
①灵敏度较高 : 其电阻温度系数要比金属大 10 ～ 100 倍以上，能检测出 10 -6℃的温度变化；
G
? 预设阻值R0;
B
? 按住B , 再短按G , 观察检流计偏转;
? 调节电阻R0 ,再按下B和G观察检流计; ? 反复调节R0 ,直到按住B和G时,检流计指零. ? 记录电阻值: 示值X倍率 Ω
注意事项
? 加热电流不要过大，以0.300~0.800A为宜； ? 每次测量前电桥的检流计应调零； ? 电桥测电阻时先按B后按G,结束时先松G再松B. ? 测电阻要迅速，保证测量时温度和电阻的稳定。
热敏电阻温度特性的研究
1
热敏电阻：一种电阻值随温度显著变化
的电子元件。
工作温度范围内，电阻值随温度升高而增加的电阻 称为正温度系数热敏电阻 ，简称PTC热敏电阻，反之称 为负温度系数热敏电阻 ，简称NTC热敏电阻。
利用热敏电阻可将温度量转换为电学量，实现温 度的数字化测量与控制。
R/Ω
NTC
PTC
8.0
7.5
7.0
ln? / Rt 6.5 ln
6.0
5.5
5.0 0.0026
lnRt Linear Fit of Data1_lnRt
0.0028
0.0030
1/T K -1
0.0032
0.0034
QJ23a型直流电桥使用说明
? 内接检流计, 电源3V, 倍率 X1;
? 用调零旋钮 对检流计调零;
?
AeB T
0 20
R
40
60
80
100
t / oc
半导体热敏电阻温度特性
2.惠斯通电桥测电阻
b 、d 电位相等时，检流计无电流，电桥平衡 :
R1/R2 ：比例臂，设定 R0 ：比较臂，调节
I1RX ? I 2 R1
I1R0 ? I2 R2
R x ? R1
R0
R2
Rx
?
R1 R2
R0
【实验仪器】
阻值变化 : 约3000Ω ~ 300Ω
【数据记录】
室温t0 =____℃ 热敏电阻值Rt0= _____Ω
测量温度 t /℃ 电阻 Rt/Ω
[ 数据处理]
1. 作出Rt和t的图线，分析热敏电阻的温度特性； 2. 计算各点的 lnR t和1/T，作出lnR t-1/T关系图，根据 斜率和截距求出 A和B，再代入公式，求得表达式。
【实验目的】
研究热敏电阻的温度特性及其测量方法
自变量： 温 度 t 因变量： 电阻值 R
【实验原理】
1. 半导体热敏电阻的温度特性
半导体材料的 电阻率和热力学温度 之间的关系：
?
?
A
e
B T
3000
2500
热敏电阻值 RT ：
2000
? / 1500 R
1000
500
RT
??L S?源自AL eB T S
关闭加热电流 ,开启风扇电源
箱式电桥
风扇开关
热学实验仪