大物仿真實(shí)驗(yàn)報(bào)告-熱敏電阻的溫度特性

大學(xué)物理仿真 實(shí)驗(yàn)報(bào)告 熱敏電阻的溫度特性一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康牧私鉄崦綦娮璧碾娮铚囟忍匦约皽y(cè)溫原理，學(xué)習(xí)惠斯通電橋的原理及使用方法，學(xué)習(xí)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(cè)熱敏電阻和溫度計(jì)、調(diào)壓器。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：A，B是與半導(dǎo)體材料有關(guān)的常數(shù)，T為絕對(duì)溫度，根據(jù)定義，電阻溫度系數(shù)為： Rt是在溫度為t時(shí)的電阻值?；菟雇姌虻墓ぷ髟?如圖所示：四個(gè)電阻R0，R1，R2，Rx組成一個(gè)四邊形，即電橋的四個(gè)臂，其中Rx就是待測(cè)電阻。在四邊形的一對(duì)對(duì)角A和C之間連接電源，而在另一對(duì)對(duì)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(shí)，G中無(wú)電流通過(guò)，電橋便達(dá)到了平衡。平衡時(shí)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：式中Rx指的是在電橋平衡后Rx的微小改變量，n越大，說(shuō)明電橋靈敏度越高。實(shí)驗(yàn)儀器四、實(shí)驗(yàn)所測(cè)數(shù)據(jù) 不同T所對(duì)應(yīng)的Rt 值 Rt均值，1 / T，及l(fā)n Rt的值五、實(shí)驗(yàn)結(jié)果：1.熱敏電阻的Rt-t特性曲線數(shù)據(jù)點(diǎn)連線作圖在圖上找到T=50所對(duì)應(yīng)的點(diǎn)做切線，可以求得切線的斜率： K=（500-0）/(0-85)=5.88由此計(jì)算出：=-0.031二次擬合的曲線：在圖上找到T=50所對(duì)應(yīng)的點(diǎn)做切線，可以求得切線的斜率：K=（495-0）/(0-84)=5.89由由此計(jì)算出：=-0.0312.ln Rt - (1 / T)曲線仿真實(shí)驗(yàn)畫(huà)出圖線如下圖所示但計(jì)算機(jī)仿真實(shí)驗(yàn)畫(huà)出的曲線圖中A的值計(jì)算有誤，正確的A=0.0153.將圖修正后如下：A=0.0153，B=3047.5383由此寫(xiě)出Rt= 0.01536、 思考題1. 如何提高電橋的靈敏度？2. 答：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。另外，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(shí)，對(duì)結(jié)果的準(zhǔn)確度(有效數(shù)字)有何影響？答：第1測(cè)量盤(pán)（1000），即第1測(cè)量盤(pán)不置于“0”時(shí)，結(jié)果的有效數(shù)字位數(shù)都為四位。但選擇不同量程時(shí)，電阻精確到的小數(shù)位數(shù)不同。選擇量程時(shí)，要盡量使能讀取四位有效數(shù)字，即第1測(cè)量盤(pán)不置于“0”。