电阻温度系数测定仪
小电阻元件电阻温度系数的测试装置_CN209559976U
( 12 )实 用新型专利
(21)申请号 201920105902 .X
(10)授权公告号 CN 209559976 U (45)授权公告日 2019.10.29 ( ESM )同样的发明创造已同日申请发明专利
(22)申请日 019 .01 .22
(73)专利权人 云南中烟工业有限责任公司 地址 650231 云南省昆明市五华区红锦路 367号
(72)发明人 汤建国 李志强 郑绪东 尚善斋 韩敬美 雷萍 李正风 樊瑛 王程娅 王汝 袁大林 冒德寿 龚为民 廖晓祥 向能军 杨国荣
(74)专利代理机构 北京市领专知识产权代理有 限公司 11590
代理人 陈有业
(51)Int .Cl . G01R 27/02(2006 .01) G01N 25/00(2006 .01)
CN 209559976 U
CN 209559976 U
权 利 要 求 书
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1 .一种小电阻元件电阻温度系数的测试装置，其特征在于，所述小电阻元件为用于集 成电路中的元件；所述测试装置包括如下部件：
--导热块(3) ，大致为立方体状，其内布置有温度检测装置(7) ，其一侧面开有若干测试 槽(9) ；
2
CN 209559976 U
说 明 书
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小电阻元件电阻温度系数的测试装置
技术领域 [0001] 本实用新型属于测试技术领域，特别涉及一种小电阻元件电阻温度系数的测试装 置。
背景技术 [0002] 随着设备的更新和工艺技术的进步，混合集成电路的小电阻元件越来越多，为了 保证混合集成电 路正常工作 ，不仅要求小电阻 元件的电阻 精度高 ，而且要求小电阻 元件电 阻的温 度系数恒定在某一适合值。通过电阻 温 度系数的 测量 和计算 ，用于其对发热性能 进 行研究 和优化电阻 浆料。电阻 温度系数的 测量 和计算方法如下 ：TCR (平均) ＝ (R2-R1) / (R1* (T2-T1))＝(R2-R1)/(R1*ΔT) ，其中，TCR为电阻温度系数，T1为初始温度值，T2为预设高温的 温度值，R1为初始温度下的电阻值，R2为升温至预设高温下的电阻值。即可得到对应小电阻 元件的平均TCR值。在科研生产领域的工作中，每天都有大量的小电阻元件需测定电阻的温 度系数 ，较多电 路要求标出电阻的温 度系数的 精确值 ，因此需要开发出准 确测定电阻 温 度 系数的装置。 [0003] 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司公布号为CN101329295B的专利公开了电 阻温度系数测量方法，该专利采用热盘加热到设定点温度测量电阻 ，并建立电阻与电流的 对应关 系 ，然后确定电 流与温 度的 关 系 ，最终在数据库中根据相关公式计算出TCR值 ，但是 该专利忽略了测量电阻时应在设定温度恒温一段时间 测量静态电阻 值 ，边通电 加热边实时 采集电 阻 值将会影响 测量电 阻阻 值的 准 确性 ，尤其对于小阻 值电 阻 将带来无法忽略的 影 响。上海华虹宏力半导体制造有限公司公布号为CN102636695B的专利也公开了一种电阻温 度系数 测量的 方法 ，该专利详细说明了应 测量探针自 身电阻 、探针 和探垫的 接触电阻的 影 响 ，及在实际 测试中无法避免因 测量端与电阻 接触的 松紧 度影响 测量电阻的阻 值准 确度 ， 但是未公开关于如何测量相应TCR值的方法。 [0004] 现有技术的电阻温度系数测量存在以下缺点：1、测量过程为人工操作，工序较为 复 杂 ，测试时间长 ，测量精度易受人工操作影响 ，不能自 动采集不同 温度对应电阻 值 ，误差 较大。2、电阻小于1Ω的电阻温度系数测量较为繁杂，且难以实现实时测量。3、现有技术的 电阻温度系数的 测量为边通电 加热边实时采集电阻 值和温度值 ，电阻 和温度的精度有待提 高。4、现有技术的电阻温度系数的设备测量端与电阻接触端的松紧度也影响电阻值测量结 果的准确性。 [0005] 为解决上述问题，提出本实用新型。
电阻温度系数实验报告
电阻温度系数实验报告电阻温度系数实验报告引言：电阻温度系数是描述电阻随温度变化的性质，对于电子器件的设计和应用具有重要意义。
本次实验旨在通过测量电阻在不同温度下的阻值，计算出电阻温度系数，并探讨其应用。
实验方法：1. 实验器材：电阻箱、温度计、恒温水槽、电源、万用表等。
2. 实验步骤：a. 将电阻箱连接到电路中，确保电路正常工作。
b. 将温度计放置在恒温水槽中，记录不同温度下的温度值。
c. 根据实验需求，通过调节电源电压，使电阻箱中的电阻值发生变化。
d. 使用万用表测量不同温度下电阻箱的阻值，并记录数据。
实验结果：根据实验数据，我们绘制了电阻随温度变化的曲线图。
从图中可以看出，电阻值随温度的升高而增加，呈现出一定的线性关系。
实验分析：1. 温度对电阻的影响：根据实验结果，我们可以得出结论：随着温度的升高，电阻的阻值也随之增加。
这是因为温度的升高会导致导体内的电子热运动加剧，电子与晶格之间的碰撞频率增加，电阻增大。
2. 电阻温度系数的计算：电阻温度系数（α）定义为单位温度变化时电阻变化的比例，可以通过以下公式计算：α = (R2 - R1) / (R1 * (T2 - T1))其中，R1和R2分别是两个不同温度下的电阻值，T1和T2分别是对应的温度值。
通过实验数据的计算，我们得到了电阻温度系数的数值。
3. 应用：电阻温度系数是电子器件设计和应用中的重要参数。
在温度补偿电路中，可以利用电阻温度系数的性质，通过合适的电阻组合来实现对温度变化的补偿，使电路的性能更加稳定。
此外，在温度传感器、温度控制器等领域也有广泛应用。
实验总结：通过本次实验，我们了解了电阻温度系数的概念和计算方法，并通过实验数据得到了电阻温度系数的数值。
电阻温度系数的研究对于电子器件的设计和应用具有重要意义，可以提高电路的性能稳定性。
在今后的学习和实践中，我们将进一步探索和应用电阻温度系数的相关知识，为电子技术的发展贡献自己的力量。
电阻的温度系数测定实验报告
电阻的温度系数测定实验报告实验目的：本实验旨在测定电阻的温度系数，进一步了解电阻随温度变化的规律。
实验仪器和材料：1. 电阻箱2. 电流表3. 电压表4. 温度计5. 恒温水浴6. 实验导线7. 计时器实验原理：电阻的温度系数是指单位电阻随温度变化1摄氏度时，电阻值的变化量。
一般情况下，电阻随温度的升高而增大。
电阻温度系数可根据以下公式计算：温度系数（α）=（R2-R1）/ (R1 * ΔT)其中，R1为初始电阻值，R2为温度升高后的电阻值，ΔT为温度变化值。
实验步骤：1. 将电阻箱接入电流表和电压表之间的电路中，确保电路连接正确。
2. 将电流表、电压表和温度计分别连接到相应的实验导线上（注意插头的连接正确）。
3. 将电阻箱的初始电阻值设定为所需数值。
4. 将温度计浸入恒温水浴中，并调节恒温水浴的温度为初始温度（如25摄氏度）。
5. 启动计时器，开始记录实验时间。
6. 将恒温水浴的温度每隔一段时间提高一定数值（如每隔5分钟提高2摄氏度），并记录相应的电阻值和温度值。
7. 持续提高温度，直至达到实验结束温度（如70摄氏度）。
8. 停止计时器，结束记录。
实验数据：根据实际实验过程记录的温度和电阻值，绘制成表格如下：温度（℃）电阻值（Ω）25 R127 R230 R335 R440 R545 R650 R755 R860 R965 R1070 R11实验结果：根据实验数据，我们可以计算电阻的温度系数（α）。
根据公式α =（R2-R1）/ (R1 * ΔT)，我们可以计算出不同温度下的电阻系数。
结论：通过本实验，我们成功测定了电阻的温度系数，并得出了电阻随温度升高而增大的结论。
实验结果显示，随着温度的升高，电阻值呈现出明显的变化。
根据测定的实验数据，我们可以计算出电阻的温度系数，这将对电阻在实际应用中的使用提供一定的参考价值。
实验注意事项：1. 在进行温度变化时，要适度增加温度，避免温度变化过快导致数据误差。
温度测试仪工作原理
温度测试仪工作原理
温度测试仪工作原理是利用传感器测量物体表面的温度变化，并将其转换成电信号进行处理和显示。
具体原理如下：
1. 传感器：温度测试仪通常采用热电阻或热电偶等温度传感器作为测量元件。
热电阻是一种电阻值随温度变化而变化的电子元件，常用的有铂电阻。
热电偶则是由两种不同材料的导线组成，当两端温度不同时，会产生一个温度差电动势。
2. 信号转换：传感器所测得的温度信号通常是模拟信号，需要将其转换成数字信号以便于处理和显示。
这一过程通常通过模数转换器（ADC）来实现。
3. 处理和显示：数字信号经过微处理器或微控制器进行处理和转换，得到温度值。
接着，将温度值传递给显示部分以在屏幕上显示出来。
显示部分通常采用液晶显示屏或LED显示屏。
4. 校准：温度测试仪在使用前需要进行校准，以确保测量的准确性和可靠性。
校准通过将测试仪与已知温度的标准温度源相比较，校准仪器的测量误差并进行修正。
总的来说，温度测试仪通过传感器感知温度变化，将其转换成电信号并进行转换、处理和显示，从而实现对物体温度的测量。
热电阻测温仪使用说明书
热电阻测温仪使用说明书欢迎使用热电阻测温仪！本使用说明书旨在帮助您正确操作和了解热电阻测温仪，以确保您能够准确测量温度并得到可靠的结果。
请按照以下步骤进行操作：1. 介绍与规格热电阻测温仪是一种基于电阻对温度变化的测量原理的仪器。
它由外壳、温度传感器、显示屏、按钮和电源组成。
采用了先进的技术，具有高精度和稳定性。
主要规格：- 测量范围：-50℃至150℃- 精度：±0.5℃- 分辨率：0.1℃- 响应时间：＜5秒- 电源：两节AAA电池- 尺寸：150mm x 25mm x 15mm- 重量：50g2. 使用方法步骤一：装载电池打开背部的电池仓盖，按照正确的正负极方向将两节AAA电池放入电池仓，然后将电池仓盖牢固地关闭。
步骤二：测量温度首先，请确保热电阻测温仪的温度传感器头部干净，没有污垢或异物。
然后，将温度传感器头部轻轻插入您需要测量温度的物体或液体中，待仪表稳定后，读取显示屏上的温度数值即可。
步骤三：单位切换按下仪器侧边的“单位”按钮，即可在摄氏度（℃）和华氏度（℉）之间进行切换。
3. 注意事项- 避免将热电阻测温仪浸入液体中，以免损坏仪器。
- 在测量温度前，请确保温度传感器头部干净，以免影响测量结果。
- 避免将热电阻测温仪暴露在极端高温或低温环境中，以免损坏仪器。
- 长时间不使用热电阻测温仪时，请取出电池，以免电池漏液导致仪器损坏。
- 如有需求，可以使用软布轻轻擦拭热电阻测温仪的外壳，但请注意避免使用化学溶剂或腐蚀性液体。
4. 故障排除如果您在使用热电阻测温仪时遇到以下问题，请参考以下解决方法：- 仪器不能开机：请检查电池是否安装正确，并确保电池电量充足。
- 温度显示不准确：请确保温度传感器头部清洁，并避免使用在极端温度环境下。
5. 免责声明本产品仅为测量温度提供参考数据，不作为精密温度测量仪器。
使用本产品时请遵循使用说明，并对数据的准确性负责。
感谢您选购热电阻测温仪。
如有任何疑问或问题，请及时联系我们的客户服务部门，我们将竭诚为您提供支持和帮助！。
电阻温度系数测定实验报告
电阻温度系数测定实验报告系数电阻测定温度实验电阻的测量实验报告光敏电阻实验报告篇一：测定铜丝的电阻温度系数测定铜丝的电阻温度系数[实验仪器与器材]加热、控温、测温装置，漆包线绕制的铜线电阻（R≈25Ω），2个滑线电阻（1750Ω、100Ω），直流电流表（25～100mA、0.5级），2个电阻箱（0.1级、1/4W），烧杯，导线等。
[提示与要求]1、关于电阻温度系数任何物质的电阻都与温度有关，多数金属的电阻随温度升高而增大，有如下关系：Rt?R0(1??Rt)，式中R,、R分别是t℃、O℃时金属的电阻值，?R是电阻温度系数，to其单位是℃-1。
?R一般与温度有关，但对于实验用的纯铜材料来说，在-50℃～100℃的范围内，?R的变化非常小，可当作常数，即Rt与t呈线性关系。
2、实验要求（1）实验前，按实验目的、实验室提供的仪器、器材，结合前面的提示，设计出实验方案。
①画出装置示意图，标明各仪器名称，②设计出测量方法，拟定实验步骤和数据记录表格。
实验方案经教师认可，连线后请老师检查，无误后才能进行实验。
注意：水温不能超过80℃。
（2）数据处理①先用作图法计算?R。
②再用最小二乘法进行直线拟合（参阅第四章4），算出?R，并求出相关系数r。
③要充分考虑仪器的安全，不可因电流过大而烧坏所用仪器。
注意：本实验不要求计算不确定度。
Pt100 -200 -190 -180 -170 -160 -150 -140 -13018.49 22.80 27.08 31.32 35.53 39.71 43.87 48.00BA1 -200 -190 -180 -170 -160 -150 -140 -1307.95 9.96 11.95 13.93 15.90 17.85 19.79 21.72 BA2 -200 -190 -180 -170 -160 -150 -140 -13017.28 21.65 25.98 30.29 34.56 38.80 43.02 47.21温度(℃) 阻值(Ω) 温度(℃) 阻值(Ω) 温度(℃) 阻值(Ω)-120 52.11 -110 56.19 -100 60.25 -90 64.30 -80 68.33 -70 72.33 -60 76.33 -50 80.31 -40 84.27 -30 88.22 -20 92.16 -10 96.09 0 100.00 10 103.90 20 107.79 30 111.67 40 115.54 50 119.40 60 123.24 70 127.07 80 130.89 90 134.70 100 138.50 110 142.29 120 146.06 130 149.82 140 153.58 150 157.31 160 161.04 170 164.76 180 168.46 190 172.16 200 175.84 210 179.51 220 183.17 230 186.32 240 190.45 250 194.07 260 197.69 270 201.29 280204.88-120 23.63 -110 25.54 -100 27.44 -90 29.33 -80 31.21 -70 33.08 -60 34.94 -50 36.80 -40 38.65 -30 40.50 -20 42.34 -10 44.17 0 46.00 10 47.82 20 49.64 30 51.45 40 53.26 50 55.06 60 56.86 70 58.65 80 60.43 90 62.21 100 63.99 110 65.76 120 67.52 130 69.28 140 71.03 150 72.78 160 74.52 170 76.26 180 77.99 190 79.71 200 81.43 210 83.15 220 84.86 230 86.56 240 88.26 250 89.96 260 91.64 270 93.33 28095.00-120 51.38 -110 55.52 -100 59.65 -90 63.75 -80 67.84 -70 71.91 -60 75.96 -50 80.00 -40 84.03 -30 88.03 -20 92.04 -10 96.03 0 100.00 10 103.96 20 107.91 30 111.85 40 115.78 50 119.70 60 123.60 70127.49 80 131.37 90 135.24 100 139.10 110 142.10 120 146.78 130 150.60 140 154.41 150 158.21 160 162.00 170 165.78 180 169.54 190 173.29 200 177.03 210 180.76 220 184.48 230 188.18 240 191.88 250 195.56 260 199.23 270 202.89 280206.53290 208.45 300 212.02 310 215.57 320 219.12 330 222.65 340 226.17 350 229.67 360 233.17 370 236.65 380 240.13 390 243.59 400 247.04 410 250.48 420 253.90 430 257.32 440 260.72 450 264.11 460 267.49 470 270.36 480 274.22 490 277.56 500 280.90 510 284.22 520 287.53 530 290.83 540 294.11 550 297.39 560 300.65 570 303.91 580 307.15 590 310.38 600313.59290 96.68 300 98.34 310 100.01 320 101.66 330 103.31 340 104.96 350 107.60 360 108.23 370 109.86 380 111.48 390 113.10 400 114.72 410 116.32 420 117.93 430 119.52 440 121.11 450 122.70 460 124.28 470 125.86 480 127.43 490 128.99 500 130.55 510 132.10 520 133.65 530 135.20 540 135.73 550 138.27 560 139.79 570 141.31 580 142.83 590 144.34 600145.85290 210.17 300 213.79 310 217.40 320 221.00 330 (来自: 写论文网:电阻温度系数测定实验报告)224.56 340 228.07 350 231.60 360 235.29 370 238.83 380 242.36 390 245.88 400 249.38 410 252.88 420 256.36 430 259.83 440 263.29 450 266.74 460 270.18 470 273.43 480 277.01 490 280.41 500 283.80 510 287.18 520 290.55 530 293.91 540 297.25 550 300.58 560 303.90 570 307.21 580 310.50 590 313.79 600317.06Cu50型热电阻分度表发布者：佛山市普量电子有限公司发布时间：2010-04-08Cu50型热电阻分度表Cu100型热电阻分度表发布者：佛山市普量电子有限公司发布时间：2010-04-08Cu100型热电阻分度表Cu100 R(0℃)=100.00 整10度电阻值Ω篇二：金属电阻温度系数的测定篇三：金属导体电阻温度系数测定实验的研究金属导体电阻温度系数测定实验的研究摘要：利用控温仪器和加热炉组成恒温系统，再用双臂电桥和电位差计的方法分别测量了金属铜线的电阻，设计了实验测量的装置图，对测量结果进行了分析。
测量金属电阻温度系数的实验方法
测量金属电阻温度系数的实验方法金属电阻温度系数是指金属电阻随温度变化而发生的相对变化。
在很多实际应用场景中，我们需要准确测量金属电阻温度系数，以了解金属材料的热导性能或进行温度测量。
本文将介绍一种常见的测量金属电阻温度系数的实验方法。
实验方法：材料准备：1. 金属样品：选取具有良好导电性的金属样品，例如铜或铁。
2. 电阻计：确保电阻计的测量范围能够覆盖待测金属样品的电阻变化。
步骤：1. 将金属样品置于常温环境中，待其与环境温度达到热平衡。
2. 使用电阻计测量金属样品的电阻值（记作R0），并记录下环境温度（记作T0）。
3. 将金属样品置于一个稳定的热源中，例如恒温槽或加热平台，使其温度升高。
4. 随着金属样品温度的升高，使用电阻计测量相应温度下的电阻值（记作Rt），并同时记录下温度值（记作Tt）。
5. 重复步骤4，将金属样品温度逐渐降低直至初始温度，每次测量对应的电阻值和温度。
6. 根据测量得到的电阻值和温度值，计算金属电阻温度系数的变化率。
数据处理和计算：1. 计算金属样品在不同温度下的电阻变化值，即ΔR = R - R0，其中ΔR为电阻变化值，R为测量得到的电阻值，R0为初始电阻值。
2. 计算金属样品在不同温度下的温度变化值，即ΔT = T - T0，其中ΔT为温度变化值，T为测量得到的温度值，T0为初始温度值。
3. 根据测量得到的电阻变化值和温度变化值，计算金属电阻温度系数的变化率，即温度系数α = ΔR / (R0 * ΔT)。
注意事项：1. 实验过程中要尽量保持金属样品与周围环境的热平衡，避免外界因素对实验结果的影响。
2. 测量过程中要注意安全，避免发生触电或热伤害等意外情况。
3. 在实验之前，要检查电阻计的准确性和测量范围是否足够。
通过以上实验方法，我们可以准确测量金属电阻温度系数，并进一步了解金属材料的导热性能。
这些信息在工程设计、材料选择以及温度测量等领域中具有重要意义。
需要指出的是，不同金属的电阻温度系数可能存在较大差异，因此在具体实验中需要针对不同金属进行实际测量和分析。
非平衡电桥测量热敏电阻的温度系数实验报告
一、 名称：非平衡电桥测量热敏电阻的温度系数 二、 目的：1、掌握非平衡电桥的工作原理。
2、了解金属导体的电阻随温度变化的规律。
3、了解热敏电阻的电阻值与温度的关系。
4、学习用非平衡电桥测定电阻温度系数的方法。
三、 仪器：1、热敏电阻。
2、数字万用表。
3、ZX-21型电阻箱。
4、滑线变阻器。
5、固定电阻器。
6、水浴锅。
7、温度计。
8、直流稳压电源等。
四、 原理：热敏电阻由半导体材料制成，是一种敏感元件。
其特点是在一定的温度范围内，它的电阻率T ρ随温度T 的变化而显著地变化，因而能直接将温度的变化转换为电量的变化。
一般半导体热敏电阻随温度升高电阻率下降，称为负温度系数热敏电阻（简称“NTC ”元件），其电阻率T ρ随热力学温度T 的关系为 T B T e A /0=ρ…（5），式中0A 与B 为常数，由材料的物理性质决定。
也有些半导体热敏电阻，例如钛酸钡掺入微量稀土元素，采用陶瓷制造工艺烧结而成的热敏电阻在温度升高到某特定范围（居里点）时，电阻率会急剧上升，称为正温度系数热敏电阻（简称“PTC ”元件）。
其电阻率的温度特性为：TB T eA ⋅'=ρρ…（6），式中A '、ρB 为常数，由材料物理性质决定。
在本实验中我们使用的是负温度系数的热敏电阻。
对于截面均匀的“NTC ”元件，阻值T R 由下式表示： T B TT e SlA S l R /0==ρ (7)，式中l 为热敏电阻两极间的距离，S 为热敏电阻横截面积。
令SlA A 0=，则有： T B T Ae R /=…（8），上式说明负温度系数热敏电阻的阻值随温度升高按指数规律下降，如图2所示，可见其对温度的敏感程度比金属电阻等其它感温元件要高得多。
由于具有上述性质，热敏电阻被广泛应用于精密测温和自动控温电路中。
对（8）式两边取对数，得A T BR T ln 1ln +=…（9），可见T R ln 与T1成线性关系，若从实验中测得若干个T R 和对应的T 值，通过作图法可求出A (由截距A ln 求出)和B (即斜率)。
电阻温度系数测量实验的步骤与误差分析
电阻温度系数测量实验的步骤与误差分析引言：电阻是电路中常用的元件之一，其电阻值会随温度的变化而变化。
为了准确测量电阻温度系数，科学家们设计了一系列的实验步骤，并对实验误差进行了充分的分析。
本文将介绍电阻温度系数测量实验的步骤，并对其误差来源及分析进行探讨。
一、实验步骤1. 实验仪器准备：准备一个恒温槽、一个电压表、一个电流表以及待测电阻。
2. 实验电路搭建：将待测电阻与电压表、电流表依次连接成电路。
3. 建立测量电阻温度特性的数学模型：根据电路的电流电压关系，得到测量电阻温度特性的数学表达式。
4. 开始实验：调节恒温槽的温度，记录不同温度下的电流和电压值。
5. 根据实验数据计算电阻温度系数：利用测量电阻温度特性的数学模型，将实验数据代入计算得到电阻温度系数。
二、实验误差来源及分析1. 电流测量误差：电流表的精度限制了电流测量的准确性。
误差源包括内阻、刻度误差等，影响测量结果的准确性。
解决方法：选用精度更高的电流表来提高测量的准确性。
2. 电压测量误差：电压表的精度限制了电压测量的准确性。
误差源包括内阻、检流电阻等，对测量结果产生一定影响。
解决方法：选用精度更高的电压表来提高测量的准确性。
3. 恒温槽温度均匀性：恒温槽内部温度的均匀性会影响实验结果的准确性。
温度不均匀会导致电阻所处的温度与恒温槽显示的温度不一致，从而产生误差。
解决方法：合理放置待测电阻，保证电阻能充分受到恒温槽内温度的影响，并可以多次测量在不同位置上的电阻值，取平均值来减小温度不均匀性引起的误差。
4. 恒温槽温度控制误差：恒温槽的控温精度限制了实验结果的准确性。
控温系统存在一定的滞后性，也会产生一定的温度误差。
解决方法：选用控温性能更好的恒温槽，并根据实际需要进行合理设计与改进。
5. 待测电阻本身的误差：待测电阻自身存在一定的误差，包括制造工艺、材料的不均匀性等。
解决方法：选用更精确的电阻器，并进行多次测量取平均值，以提高测量的准确性。
测量电阻的温度系数
测量电阻的温度系数电阻的温度系数是指单位温度下电阻值变化的比例。
在电子电路中，温度是一个重要的因素，因为温度的变化会导致电子元件的特性发生变化。
而了解电阻的温度系数对于电路的设计和稳定性控制至关重要。
本文将探讨测量电阻温度系数的方法和应用。
一、测量方法测量电阻的温度系数可以通过两种方法进行：直接测量和间接测量。
直接测量是利用精密测温仪器测量电阻在不同温度下的阻值变化。
这种方法需要精确的温度控制和测量设备，并且实验过程相对复杂。
但是，它可以提供准确的温度系数数值。
间接测量是通过测量电阻在不同温度下的电流和电压，然后计算出温度系数。
这种方法相对简单，但是存在一些误差。
因为电流和电压的测量也会受到温度的影响，所以需要进行相应的校正。
二、应用电阻的温度系数在多个领域有着广泛的应用，例如：1. 温度补偿：电子元件的特性常随温度变化而变化，为了保持电路的稳定性，可以使用具有相应温度系数的电阻，实现温度补偿。
常见的应用包括热敏电阻和电荷耦合器件。
2. 温度传感器：电阻的温度系数可以用来设计和制造温度传感器。
例如，热敏电阻的电阻值会随温度变化而变化，通过测量其电阻值可以间接测量温度。
3. 温度控制：在一些实验室和工业场合，需要对温度进行精确的控制。
电阻的温度系数可以用来设计温度控制电路，实现对环境温度的精确调节。
4. 材料研究：电阻的温度系数也对材料研究有着重要意义。
通过测量不同材料的温度系数，可以了解其热学和电学特性，并进行相应的应用和优化。
三、温度系数的改善和控制在电路设计和材料选择中，可以采取一些措施来改善和控制电阻的温度系数，例如：1. 使用具有低温度系数的材料：一些材料的电阻值随温度变化的幅度较小，可以选择这些材料来减小电阻的温度系数。
2. 温度补偿电路：通过添加补偿电路，可以利用其他元件的温度特性来抵消电阻的温度影响，从而实现更好的温度稳定性。
3. 温度校正：在测量和测试中，可以利用仪器和算法进行温度校正，减小温度对测量结果的影响。
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涿州市长城教学仪器厂
DCR-1型
传感器电阻温度系数测定仪
使用说明书
1：金属电阻传感器：
金属的电阻R 一般随温度t 上升而增大，可用 () ++++=3201rt t t R R t βα 表示：式中R t 和R O
是处于0℃和t ℃时的电阻值，α、β、r 是电阻的温
度系数。
对纯金属在温度范围较小时，电阻和温度的
关系近似线性。
即，R t =R O （1+αt ）
，分别测出R t 及t ℃,以R 为纵坐标，t ℃为横坐标作图. 如曲线1 我国标准规定，对工业用铂电阻3109687.3-⨯=α℃1- 2：热敏电阻传感器：
热敏电阻是指阻值随温度改变而发生显著变化热敏感原件，在工作温度范围内、阻值随温度升高而增加的是正温度系数热敏电阻。
阻值随温度升高而减少的叫负温度系数热敏电阻。
热敏电阻有如下特点：
1：负温度系数的热敏电阻温度系数很大，大约变化1℃时阻值变化1-6%，若热 敏电阻为3K ，温度变化1℃，阻值变化约100Ω，这样用来作测量灵敏度高。
2：体积小，例如一个珠形热敏电阻尺寸约φ0.2～1mm 。
因此热容量小，升温一 降温迅速，对被测物的温度影响小。
可作点温度计及表面温度计及快速测量。
3：阻值高、一般为102-105欧姆，可忽略引线阻值。
4：制造工艺简单，价格便宜。
热敏电阻的缺点是：测量温度范围狭窄，一致性、稳定性差。
2-1:负温度系数热敏电阻传感器：
这种电阻的特征方程为t b t e R R 0=——① 式中，R O 和b 与热敏电阻材料和形
状有关的常数如图中曲线2，对一给定的热敏电阻如何测定R O 及b 呢？从数学上看，
只要测定t 1和t 2时的电阻R 1及R 2代入①式即可求解，但是这二组数据均有误差，那
么，用这二组数据求出的结果，误差可能很大，另外，可测出多组关于R-t 的数 据，据此作曲线，再由曲线形状确定R O 及b 的值，但直接从曲线上定这二个值仍困
难。
为此，我们设法将曲线转化为直线，即对①两边取自然对数、于是有：
01R l t
b R l n t n +⋅=--②可以看出，若以自变量t 1为横坐标，t n R l 为纵坐标，则②式图象是一直线，斜率为b ，纵坐标上截距为0R l n ，由于从直线上求斜率及截距均比 较容易，所以常数Ro 及b 也就容易确定，而且这二个常数是从多组实验数据中得到的，含有平均意义也较可靠。
（1）
上述根据多种实验数据，寻找经验公式的方法是研究物理规律的一种重要方法，将曲线改为直线，也是数据处理的重要方法。
实验时将热敏电阻制成的探头连同温度计一起放入可调温度的恒温装置，务必在温度稳定，热敏电阻内外温度均匀并恒定时完成测定，电阻数值可由惠斯登电桥或数字电阻表直接测定。
2-2：PTC电阻传感器：
PTC元件是近年发展出的一种新材料，广泛用于控温开关及发热体。
PTC元件是一种可以调整其居里点的人工陶瓷,这种材料以钛酸钡（BaTiO3）掺合微量稀土元素采用陶瓷工艺制造而成。
PTC材料的特点是在居里点以下，该元件的阻值很小，而处于居里点以上时，阻值急剧增大几十倍甚至几个数量级，而居里点可以通过掺杂方式按人的需要加以调整，该元件在自动控制上已广泛应用，冰箱、彩电上均有。
3：仪器使用方法：
将磁加热搅拌器的电源线接入220V电源，将控温传感器以及待测电阻传感器和磁搅拌子放入有水烧杯（1000ml）并置于铝制电炉盘上，将待测电阻传感器连线同惠斯登电桥或数字电阻表连接好。
开启电源开关使on亮，首先确定设定温度，再将设定扭置于测量位置，这时烧杯即被加热、而4位数显温控器即显示烧杯内水的实际温度。
调节搅拌器的搅拌速率使磁性搅拌子旋转，注意一定要由低速到高速缓慢调节以免搅拌子无规则跳动，等烧杯内温度达到设定温度并保持一段时间（如3~5分钟），使待测电阻传感器的温度衡定后，测出其电阻R1，继续升温使为t2,t3,t4,t5……
t n℃相应测出R2，R3，R4，R5，R n。
直至80℃~90℃。
分别对pt100、Cu-50、负温度系数热敏电阻、PTC元件制成的传感器，测出R—t℃关系，再按第一节及第二节所叙绘出相关曲线，求出相关常数、并确定PTC元件的居里点。
注意：最好使用纯净水以防止结垢影响搅拌。
4：成套仪器包括：
1：磁加热搅拌器一台含室温~150℃四位数显温控器一台
2：由pt100、Cu-50、负温度系数热敏电阻、PTC元件组成的待测传感器一组 4个，（如需半导体温度传感器可另行订购）。
3：说明书一份。
5：实验所需配套设备（由用户自备或委托我厂代为配置）：惠斯登电桥1台或数字电阻表一块。
烧杯一个500~1000ml
（2）。