传感器与检测技术-周杏鹏-清华大学出版社 (9)
周杏鹏传感器与检测技术课后答案清华
传感器答案习题答案2.1 参考P18-192.2 参考P17，1.精度等级 2.3 选择20V ，0.5级 2.4 马：存在线性系统误差；阿：A=4.736×10-3<12-n σ=0.00552,所以不存在周期性系统误差。
2.52.103.2 灵敏度与分辨力关系：传感器的分辨力主要由敏感元件本身特性决定，提高灵敏度的措施，如提高放大倍数以及降低信噪比在一定程度有助于提高系统分辨力，但这种手段的作用在于充分发挥敏感元件的性能，因此其最大效果受限于敏感元件本身，若敏感元件本身分辨力有限，则灵敏度的提高也不会影响传感器的分辨力。
3.3 最小二乘法、端基线法、理想线性度法。
通常最小二乘法精度最高，理想线性度法精度最低。
3.5 解：二阶系统的幅频特性()()2220012KA H j ωωωωζωω==⎡⎤⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎢⎥-+⎢⎥⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦⎣⎦其中0f f=ωω，当f=500Hz 时 901.0]1000/500*5.0*2[])1000/500(1[)(222kkA =+-=ω %99.101099.01901.01)(==-=-=kk A e ω 当f=500Hz 时877.0]1000/800*5.0*2[])1000/800(1[)(222kkA =+-=ω %03.141403.01877.01)(==-=-=kk A e ω 3.8 参考P54-55，τ的两种求解方法。
4.1 参考P64，普通材料的电阻应变部分+金属材料的电阻应变效应部分。
4.5 解：210*2.0*10*5.010*5.001.01245=⇒=⇒==∆-K KSE FK K R R ε4.10 参考P884.12 减小极板间距，改用差动式电容传感器；参考P86-87作出必要解释。
4.13 参考P93，4.差动脉冲调宽电路部分。
4.14 参考P87，2.等效电路，按照自己的理解答题。
4.19δδδδμδδμ∆-∆=-∆-=-=∆000002000202)(2L S N S N L L L 00δδ∆≈L 可见，电感的变化与L 0成正比，即与线圈匝数的平方成正比，与线圈面积成正比，而与气隙的平方成反比。
《传感器与检测技术》习题答案周杏鹏
B类不确定度是在测量次数较少，不能用统计方法计算测量结果的不确定度时。
，
=1/3*=(cm)
=(cm)
选取置信率为P=，k=
则U=k* =(cm)
该工件结果为
X= （cm）（P=）
第三章
答：测量范围：是传感器或检测仪器按规定的精度对被测变量进行测量的允许范围。
②变面积型电容式传感器，能够进行力、位移和转角的测量。
③变介质型电容式传感器，变介质型电容传感器有较多的结构形式，可以用来测量纸张、绝缘薄膜等的厚度，也可用来测量粮食、纺织品、木材或煤等非导电固体介质的湿度。
答：电容式传感器的测量电路主要有调频电路、运算放大式电路、二极管双T形电路、差动脉冲调宽电路等。
答：直流电桥的基本形式如教程P75图4-10所示。
按桥臂工作方式的不同可分为：单臂工作电桥、双臂工作电桥和全臂工作电桥，分别如图本教材4-12、4-14、4-15所示。
电压输出计算公式：
单臂工作电桥：
其中 。此公式是忽略次要因素的简化公式。
双臂工作电桥： ，此公式为精确公式。
全臂工作电桥： ，此公式为精确公式。
通常把沿压电晶体电轴方向的力作用下产生的压电效应称为“纵向压电效应”，而把沿机械轴方向的力作用下产生的压电效应称为“横向压电效应”
答：马利科夫准则
X =
=
D=>
所系系统存在线性系统误差
阿贝—赫梅特准则
A=
=
A=< =
系统中不存在周期性系统误差
①要求 的概率，已知标准差 =
经过标准正态分布变换， , , =≈
经过查表可知
传感器与检测技术-周杏鹏-清华大学出版社 (9)教材
2.热力学温标
➢ 热力学温标是由开尔文(Ketvin)在1848年提出的， 以卡诺循环(Carnot cycle)为基础。
➢ 热力学温标是国际单位制中七个基本物理单位之 一。
➢ 热力学温标为了在分度上和摄氏温标相一致，把 理想气体压力为零时对应的温度——绝对零度与 水的三相点温度分为273.16份，每份为1 K (Kelvin) 。
4.国际实用温标
表9-1 ITS-90温标17固定点温度
9.1.2 测温方法分类及其特点
➢根据传感器的测温方式，温度基本测量方法通常 可分成接触式和非接触式两大类。
9.1.2 标定
1 标准值法
用适当的方法建立起一系列国际温标定义的 固定温度点(恒温)作标准值，把被标定温度计(或 传感器)依次置于这些标准温度值之下，记录下温 度计的相应示值(或传感器的输出)，并根据国际温 标规定的内插公式对温度计(传感器)的分度进行对 比记录，从而完成对温度计的标定；被定后的温 度计可作为标准温度计来测温度。
当 50 t 150 ℃时 Rt R0 1 At Bt2 Ct3
铜电阻和热敏电阻测温
➢ 热敏电阻的优点：
①灵敏度高，其灵敏度比热电阻要大1～2个数 量级；
②很好地与各种电路匹配，而且远距离测量时 几乎无需考虑连线电阻的影响；
③体积小； ④热惯性小，响应速度快，适用于快速变化的 测量场合； ⑤结构简单坚固，能承受较大的冲击、振动。
3.绝对气体温标
➢ 从理想气体状态方程入手，来复现热力学温标叫 绝对气体温标。由波义耳定律：
PV RT
当气体的体积为恒定(定容)时，其压强就是温度 的单值函数。这样就有：
T2 P2
T1
P1
4.国际实用温标
传感器与检测技术(周杏鹏)第一章
1.3 传感器与检测系统的分类
2. 按被测参量的检测转换方法分类
➢电磁转换 电阻式、应变式、压阻式、热阻式、电感式、互感式、电容
式、阻抗式、磁电式、 热电式、压电式、霍尔式、振频式、感 应同步器、磁栅等；
➢光电转换
光电式、激光式、红外式、光栅、光导纤维式等；
➢其他能/电转换 声/电转换、辐射能/电转换、化学能/电转换等。
目前七页\总数四十一页\编于十六点
1.1 传感器与检测技术的地位与作用
➢生活中化学成分的检测
利用化学反应机理检测成分，上图为酒精检测仪， 右图为空气质量检测仪。
目前八页\总数四十一页\编于十六点
1.1 传感器与检测技术的地位与作用
➢防火防盗和见用电器安全检测
左图为漏电报警器，上图为烟 雾报警器。
4. 信号处理 现代检测仪表、检测系统中的信号处理模块通
常以各种型号的嵌入式微控制器、专用高速数据处 理器（DSP）或为核心来直接采用工业控制计算机
构建。
目前十九页\总数四十一页\编于十六点
1.2 检测系统的组成
基于ARM9核的嵌入式 控制器
DSP处理芯片
目前二十页\总数四十一页\编于十六点
1.2 检测系统的组成
“工业用表”：是长期使用于实际工业生产现场的检测 仪表与检测系统。
目前三十四页\总数四十一页\编于十六点
绪论
1.1 传感器与检测技术的地位与作用 1.2 检测系统的组成 1.3 传感器与检测系统的分类 1.4 传感器与检测技术的发展趋势
目前三十五页\总数四十一页\编于十六点
1.4.1 传感器的发展方向
传感器技术的主要发展动向，一是深入开展基 础和应用研究，探索新现象、研发新型传感器；二 是研究和开发新材料、新工艺，实现传感器的集成 化、微型化与智能化。
传感器与检测技术周杏鹏课后答案
传感器与检测技术周杏鹏课后答案【篇一：传感与检测技术清华大学出版社(周杏鹏)课后习题答案】求是什么?首先先由各种传感器将非电被测物理或化学成分参量转化成电参量信号，然后经信号调理，数据采集，信号处理后，进行显示，输出，加上系统所需的交，直流稳压电源和必要的输入设备，便构成了一个完整的自动检测系统。
对传感器通常有如下要求:1，准确性2,稳定性3，灵敏度4其他:如耐腐蚀性，功耗，输出信号形式，体积，售价等。
1-3试述信号调理和信号处理的主要功能和区别，并说明信号调理单元和信号处理单元通常由哪些部分组成。
信号调理在检测系统中的作用是对传感器输出的微弱信号进行检波，转换，滤彼，放大等，以便检测系统后续处理或显示。
信号处理模块是自动检测仪表，检测系统进行数据处理和各种控制的中枢环节，其作用和大脑相类似。
信号调理电路通常包括滤波、放大、线性化等环节。
信号处理模块通常以各种型号的嵌入式微控制器、专用高速处理器(d5p)和大规模可编程集成电路，或直接采用工业控制计算机来构建。
2-1随机误差，系统误差，粗大误差产生的原因是什么?对测量结果的影响有什么不同?从提高测量准确度看，应如何处理这些误差?随机误差主要是由于检测仪器或测量过程中某些未知或无法控制的随机因素综合作用的结果。
系统误差产生的原因大体上有:测量所用的仪器木身性能不完善或安装，布置，调整不当;在测量过程中温度，湿度，气压，电磁干扰等环境条件发生变化;测量方法不完善，或者测量所依据的理论本身不完善;操作人员视读方式不当等。
粗大误差一般由外界重大干扰或仪器故障或不正确的操作等引起的。
减小和消除系统误并的方法1.针对产生系统误差的主要原因采取相应措施2.采用修止方法减小恒差系统误差3.采用交叉读书法减小线性系统误差4.采用半周期法减小周期性系统误差随机误差的处理可以用数理统计的方法，对其分布范围做出估计，得到随机影响的不确定度。
粗大误差的处理拉伊达准则和格拉布斯准则2-2工业仪表常用的精度等级是如何定义的?精度等级与测量误差是什么关系?人为规定:取最大引用误差百分数的分子作为检测仪器(系统)精度等级的标志，即用最大引用误差去掉正负号的数字来表示精度等级。
《传感器与检测技术》习题答案--周杏鹏
传感器与检测技术习题答案第一章1.1答：随着我国工业化、信息化步伐加快，现代化建设中的各行各业高效生产对传感器也检测技术的依赖逐步加深。
比如：先进的传感器技术助力现代化石油钻井平台建设。
为了能够可靠地采集钻井平台钴机塔架上运动部件的终点位置，使用了感应式传感器。
在整个新型钻井中共使用了60个这样的感应式传感器，方形的接近开关对钢质目标的感应距离增大到20mm,满足了近海海上勘探工作环境极为恶劣的所有要求。
1.2答：自动检测系统组成框图如下:对于传感器，一般要求是：①准确性：输出信号必须反映其输入量，即被测量的变化。
因此，传感器的输出与输入关系必须是严格的单值函数关系，最好是线性关系。
②稳定性：传感器的输入、输出的单值函数关系最好不随时间和温度二变化，受外界其他因素的干扰影响亦很小，重复性要好。
③灵敏度：即被测参量较小的变化就可使传感器获得较大的输出信号。
④其他：如耐腐蚀性、功耗、输出信号形式、体积、售价等。
1.3答：功能：信号调理：在检测系统中的作用是对传感器输出的微弱信号进行检波、转换、滤波、放大等，以方便检测系统后续处理或显示。
信号处理：信号处理时自动检测仪表，检测系统进行数据处理和各种控制的中枢环节，其作用和人类的大脑相类似。
区别：信号调理作用是把信号规格化，滤除干扰，信号处理则是提取信号中的信息，并对这些信息按照功能要求进行处理。
可以说，信号调理是进行信号处理的基础。
组成：信号调理：信号放大、信号滤波、A/D 转换信号处理：主要是各种信号的嵌入式微控制器、专用高速数据处理器（DSP等1.4答：分类见表1-1（P8）1.5答：按照被测参量分类，可以分成测量：电工量、热工量、机械量、物性和成分量、光学量、状态量等。
1.6答：1.不断拓展测量范围，提高管检测精度和可靠性2 重视非接触式检测技术研究3 检测系统智能化第二章2.1答：随机误差：检测仪器或者测量过程中某些未知或无法控制的随机因素（如仪器某些原件器件性能不稳定、外界温度、湿度变化，空中电磁波扰动等）综合作用的结果。
最新《传感器与检测技术》习题答案--周杏鹏
传感器与检测技术习题答案第一章1.1答：随着我国工业化、信息化步伐加快，现代化建设中的各行各业高效生产对传感器也检测技术的依赖逐步加深。
比如：先进的传感器技术助力现代化石油钻井平台建设。
为了能够可靠地采集钻井平台钴机塔架上运动部件的终点位置，使用了感应式传感器。
在整个新型钻井中共使用了60个这样的感应式传感器，方形的接近开关对钢质目标的感应距离增大到20mm, 满足了近海海上勘探工作环境极为恶劣的所有要求。
1.2答：自动检测系统组成框图如下：对于传感器，一般要求是：①准确性：输出信号必须反映其输入量，即被测量的变化。
因此，传感器的输出与输入关系必须是严格的单值函数关系，最好是线性关系。
②稳定性：传感器的输入、输出的单值函数关系最好不随时间和温度二变化，受外界其他因素的干扰影响亦很小，重复性要好。
③灵敏度：即被测参量较小的变化就可使传感器获得较大的输出信号。
④其他：如耐腐蚀性、功耗、输出信号形式、体积、售价等。
1.3答：功能：信号调理：在检测系统中的作用是对传感器输出的微弱信号进行检波、转换、滤波、放大等，以方便检测系统后续处理或显示。
信号处理：信号处理时自动检测仪表，检测系统进行数据处理和各种控制的中枢环节，其作用和人类的大脑相类似。
区别：信号调理作用是把信号规格化，滤除干扰，信号处理则是提取信号中的信息，并对这些信息按照功能要求进行处理。
可以说，信号调理是进行信号处理的基础。
组成：信号调理：信号放大、信号滤波、A/D转换信号处理：主要是各种信号的嵌入式微控制器、专用高速数据处理器（DSP）等1.4答：分类见表1-1(P8)1.5答：按照被测参量分类，可以分成测量：电工量、热工量、机械量、物性和成分量、光学量、状态量等。
1.6答：1.不断拓展测量范围，提高管检测精度和可靠性2重视非接触式检测技术研究3检测系统智能化第二章2.1答：随机误差：检测仪器或者测量过程中某些未知或无法控制的随机因素（如仪器某些原件器件性能不稳定、外界温度、湿度变化，空中电磁波扰动等）综合作用的结果。
传感器与检测技术周杏鹏课后答案
传感器与检测技术周杏鹏课后答案-标准化文件发布号：（9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII1‐2 自动检测系统通常由几个部分组成其中对转感器的一般要求是什么首先先由各种传感器将非电被测物理或化学成分参量转化成电参量信号，然后经信号调理，数据采集，信号处理后，进行显示，输出，加上系统所需的交，直流稳压电源和必要的输入设备，便构成了一个完整的自动检测系统。
对传感器通常有如下要求:1，准确性 2,稳定性 3，灵敏度 4 其他:如耐腐蚀性，功耗，输出信号形式，体积，售价等。
1‐3 试述信号调理和信号处理的主要功能和区别，并说明信号调理单元和信号处理单元通常由哪些部分组成。
信号调理在检测系统中的作用是对传感器输出的微弱信号进行检波，转换，滤彼，放大等，以便检测系统后续处理或显示。
信号处理模块是自动检测仪表，检测系统进行数据处理和各种控制的中枢环节，其作用和大脑相类似。
信号调理电路通常包括滤波、放大、线性化等环节。
信号处理模块通常以各种型号的嵌入式微控制器、专用高速处理器(D5P)和大规模可编程集成电路，或直接采用工业控制计算机来构建。
2‐1 随机误差，系统误差，粗大误差产生的原因是什么对测量结果的影响有什么不同从提高测量准确度看，应如何处理这些误差随机误差主要是由于检测仪器或测量过程中某些未知或无法控制的随机因素综合作用的结果。
系统误差产生的原因大体上有:测量所用的仪器木身性能不完善或安装，布置，调整不当;在测量过程中温度，湿度，气压，电磁干扰等环境条件发生变化;测量方法不完善，或者测量所依据的理论本身不完善;操作人员视读方式不当等。
粗大误差一般由外界重大干扰或仪器故障或不正确的操作等引起的。
减小和消除系统误并的方法1.针对产生系统误差的主要原因采取相应措施2.采用修止方法减小恒差系统误差3.采用交叉读书法减小线性系统误差4.采用半周期法减小周期性系统误差随机误差的处理可以用数理统计的方法，对其分布范围做出估计，得到随机影响的不确定度。
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3.四线制测量原理
该测量原理的误差主要来自于恒流源的精度、电压 表的测量精度、引线的固有热电势。 可采用如下措施提高测量精度： ①在电流回路中加入一具有极低温度系数的高精密 电阻作为采样电阻，测量该采样电阻上的电压值VS进 而精确得到恒流源的电流值I，从而消除由于温漂、失 调等因素造成的恒流源误差； ②变换恒流源极性测量热电阻，可大大抑制热电势 的影响。
铂电线制测量电桥
3. 四线制测量原理
RTD为被测热电阻，通过四根电 阻引线将热电阻引入测量设备中， 各引线电阻为RLEAD；恒流源I加到 RTD的两端，RTD另两端接入电压 表VM，由于电压表具有极高的输入 电阻（通常高于100 MΩ），因此流 经电压表的电流可忽略不计，VM两 端电压完全等于RTD两端的电压， 流经RTD的电流完全等于恒流源电 流I。 由此可见，RTD的电阻值精确等 于U/I，与引线电阻无关。
第9章
温度检测技术
第9章 温度检测技术
温度是国际单位制给出的基本物理量之一， 它是工农业生产、科学试验中需要经常测量 和控制的主要参数。
从热平衡的观点看，温度可以作为物体内部 分子无规则热运动剧烈程度的标志。 温度与人们日常生活紧密相关。
第9章 温度检测技术
9.1 概述
9.2 接触式测温方法 9.3 辐射法测温
4.国际实用温标
ITS-90基本内容： 3、把整个温标分成4个温区，其相应的标准仪器如下： ①0.65—5.0K，用3He和4He蒸汽温度计； ②3.0—24.5561K，用3He和4He定容气体温度计； ③13.803K—961.78℃，用铂电阻温度计； ④961.78℃以上，用光学或光电高温计；
接触式与非接触式测温特点比较
精 度
接触式：通常为1.0、0.5、0.2及0.1级 非接触式：通常为1.0、1.5、2.5级
响应速度
接触式：慢，通常为几十秒到几分钟 非接触式：快，通常为2～3秒钟
其它特点
接触式：结构简单、体积小、可靠、维护方便、价格低廉 非接触式：结构复杂、体积大、调整麻烦、价格昂贵
精度等级：±1.5％，±2.5％ 触头容量：220V/1A（无感负载10VA） 4"-Φ118mm 6"-Φ158mm
2.双金属温度计
基于固体受热膨胀原 理，测量温度通常是把两 片线膨胀系数差异相对很 大的金属片叠焊在一起， 构成双金属片感温元件 （俗称双金属温度计）。 当温度变化时，因双金属片的两种不同材料线 膨胀系数差异相对很大而产生不同的膨胀和收 缩，导致双金属片产生弯曲变形。
接触式与非接触式测温特点比较
测量条件
接触式：感温元件要与被测对象良好接触；感温元件的加入几 乎不改变对象的温度；被测温度不超过感温元件能承受的上限 温度;被测对象不对感温元件产生腐蚀 非接触式：知道被测对象表面发射率；被测对象的辐射能充分 照射到检测元件上
测量范围
接触式： 1200℃以下、热容大、无腐蚀性，对象的连续在线 测温 非接触式：从超低温到极高温，但1000℃以下，测量误差大
铜电阻和热敏电阻测温
铜电阻 铜电阻(WZC)的电阻值与温度的关系几乎呈线性， 其材料易提纯，价格低廉；但因其电阻率较低 （仅为铂的1/2左右）而体积较大，热响应慢； 另因铜在250℃以上温度本身易于氧化，故通常 工业用铜热电阻（分度号分别为Cu50和Cul00） 一般其工作温度范围为-40℃～120℃。其电阻值 与温度的关系为： 当 50 t 150 ℃时 R t R0 1 At Bt 2 Ct 3
各种温度检测方法及其测温范围
第9章 温度检测技术
9.1 概述
9.2 接触式测温方法 9.3 辐射法测温
9.2 接触式测温方法
根据测温转换的原理，接触式测温可分为： 1、膨胀式(包括液体和固体膨胀式) 2、热阻式(包括金属热电阻和半导体热电阻) 3、热电式(包括热电偶和PN结)
9.2.1 热膨胀式测温方法
2.双金属温度计
双金属温度计的感温双金属元件的形状有平面螺 旋型和直线螺旋型两大类，其测温范围大致为 -80℃—600℃，精度等级通常为1.5级左右。
双金属温度计抗振性好，读数方便，但精度不太 高，只能用做一般的工业用仪表。
9.2.2 热阻式测温技术
基于热电阻原理测温是根据金属导体或半导体 的电阻值随温度变化的性质，将电阻值的变化转 换为电信号，从而达到测温的目的。
基于物体受热时产生膨胀的原理，分为液体 膨胀式和固体膨胀式两类。 按膨胀基体可分成：液体膨胀式玻璃温度计、 液体或气体膨胀式压力温度计及固体膨胀式双 金属温度计 特点： 1、测量范围大都在-50℃～550℃内 2、用于温度测量或控制精度要求较低，不需自 动记录的场合。
1.压力温度计
压力温度计是根据一定质量的液体、气体、蒸汽 在体积不变的条件下其压力与温度呈确定函数关系的 原理实现其测温功能的。 特点： 强度大、不易破损、读数方便，但准确度较低、耐 腐蚀性较差 测温范围下限能达-100℃以下，上限最高可达600℃ 一般用于汽车、拖拉机、内燃机、汽轮机的油、水 系统的温度测量
1.经验温标
华氏温标
1714年德国人法勒海特(Fahrenheit)以水银为 测温介质，制成玻璃水银温度计。 按照华氏温标，则水的冰点为32℉，沸点为 212℉。
1.经验温标
摄氏温标 1740年瑞典人摄氏(Celsius)提出在标准大气压 下，把水的冰点规定为0度，水的沸点规定为100 度。 摄氏温度和华氏温度的关系为 T ℉ = t℃ + 32 式中 T——华氏温度值; t——摄氏温度值。
铂电阻测温
铂电阻与温度的关系
当
2 3 200 t 0℃时 R t R0 1 At Bt Ct t 100
当 0 t 850 ℃时 式中
R t R0 1 At Bt 2
R0——温度为零时铂热电阻的电阻值 R（t）——温度为t时铂热电阻的电阻值； A=3.90802×10-3℃ B=-5.8019×10-7℃ C=-4.27350×10-12℃
1989年7月第77届国际计量委员会批准建立了新 的国际温标，简称ITS-90。
4.国际实用温标
ITS-90基本内容：
1、重申国际实用温标单位仍为 K，1 K等于水的三相点 时温度值的1/273.16； 2、把水的三相点时温度值定义为0.01℃（摄氏度），同 时相应把绝对零度修订为 -273.15℃；国际摄氏温度和 国际实用温度关系为： t90 T90 273.15
9.1.1 温标
为了保证温度量值的准确和利于传递，需要 建立一个衡量温度的统一标准尺度，即温标。 利用一些物质的某些物性(诸如尺寸、密度、 硬度、弹性模量、辐射强度等)随温度变化的规 律，通过这些量来对温度进行间接测量。
9.1.1 温标
1 2 3
经验温标
热力学温标 绝对气体温标
4
国际实用温标
1.压力温度计
感温介质因被测温度 的高低而导致其体积 膨胀或收缩造成压力 的增减，压力传给弹 簧管，指针偏转，指 示出温度。 毛细管愈长，则温 度计响应愈慢，管愈 细，则准确度愈高
1.压力温度计
测温范围
温包插入 深度(mm) 温包材料 毛细管材 料 安装方式
-20～60,0～100,20～120,60～160
热电阻的材料：电阻率、电阻温度系数要大， 热容量、热惯性要小，电阻与温度的关系最好近 于线性；物理、化学性质要稳定，复现性好，易 提纯，同时价格尽可能便宜。
9.2.2 热阻式测温技术
优点：信号灵敏度高、易于连续测量、可以远 传（与热电偶相比）、无需参比温度；金属热电 阻稳定性高、互换性好、准确度高，可以用作基 准仪表。 缺点：需要电源激励、有自热现象（会影响测 量精度）以及测量温度不能太高。
铂电阻测温
热电阻的结构
铂电阻测温
热电阻感温元件是用来感受温度的电阻器。它是 热电阻的核心部分，由电阻丝及绝缘骨架构成。 作为热电阻丝材料应具备如下条件： ① 电阻温度系数大、线性好、性能稳定； ② 使用温度范围广、加工方便； ③ 固有电阻大，互换性好，复制性强。
铂电阻测温
热电阻的引线形式 • 热电阻的内引线是出厂时自身具备的引线，其功 能是使感温元件能与外部测量及控制装置相连接。 • 热电阻的外引线有两线制、三线制及四线制三种， 如图9-4所示。
3.绝对气体温标
从理想气体状态方程入手，来复现热力学温标叫 绝对气体温标。由波义耳定律：
PV RT
当气体的体积为恒定 ( 定容 ) 时，其压强就是温度 的单值函数。这样就有：
T2 P 2 T1 P 1
4.国际实用温标
指导思想：尽可能地接近热力学温标，复现精度 要高，制作较容易，性能稳定，使用方便；
9.2.3 热电偶测温
热电偶是工业和武备试验中温度测量应用最 多的器件。 特点：测温范围宽、测量精度高、性能稳定、 结构简单，且动态响应较好；输出直接为电信 号，可以远传，便于集中检测和自动控制。
1.热电偶测温原理
热电偶的测温原理基于 热电效应。将两种不同的导 体A和B连成闭合回路，当 两个接点处的温度不同时， 回路中将产生热电势，由于 这种热电效应现象是1821年 塞贝克（Seeback）首先发现 提出，故又称塞贝克效应 （如图9-8所示）。
铜电阻和热敏电阻测温
热敏电阻的优点： ①灵敏度高，其灵敏度比热电阻要大1～2个数 量级； ②很好地与各种电路匹配，而且远距离测量时 几乎无需考虑连线电阻的影响； ③体积小； ④热惯性小，响应速度快，适用于快速变化的 测量场合； ⑤结构简单坚固，能承受较大的冲击、振动。
铜电阻和热敏电阻测温
热敏电阻的缺点： ①阻值与温度的关系非线性严重； ②元件的一致性差，互换性差； ③元件易老化，稳定性较差； ④除特殊高温热敏电阻外，绝大多 数热敏电阻仅适合0～150℃范围， 使用时必须注意。