1、电子测量线路实验,任课教师： 周真 张玉萍 张旭辉 实验教师： 颜颐 卞希宁,实验一 铂电阻测温电路实验,一、 实验目的1.了解温度传感器工作原理2.了解电桥工作原理3.掌握差动放大器原理及特性4.掌握铂电阻测温标定方法,二、温度传感器的选用,当用户要完成一项温度测量或控制任务时，首要任务是选择合适的温度传感器，然后根据所选用的传感器设计接口电路和确定测量方法。下面我们就温度传感器的选择问题向用户做一些介绍。一般来讲，温度传感器的选择，可按下列步骤进行：首先，用户要明确被测对象的温区范围，因为目前各种温度传感器品种很多，适用温区也不一样，如果选择不当，不仅难以保证测量精度，而且可能导致整个测控
2、工作的失败。如果被测对象的温度较高，一般可选用热电偶或辐射式温度测量装置：1）如果对被测对象的测温精度要求较高，而且可用接触式方法进行测量，或可使传感器较接近被测对象，宜选用热电偶作为温度传感器；在选用热电偶时，也要注意其型号要与被测温区相对应；2）对于只能用非接触方式进行测量，而被测对象为运动的高温物体，宜选用辐射式高温计和光导纤维温度传感器，尤其在需要抗振动性能好、传感器结构轻便及需温度控制等场合，选用光纤温度传感器会得到很好效果。,对于常温区的温度测量：1）如果需将传感器转换后的电信号进行长距离传送，且被测温区在 -85+150之间，则可选用集成半导体温度传感器；2）如果待测温区范围较窄
3、，精度要求不高，且希望传感器小巧、廉价，如在空调机、冰箱及一般家电中使用，可选用热敏电阻作为温度传感器；3）如果要求测温的精度较高，并可配备较精确的测量放大电路，可选用热电阻如铂电阻温度传感器。对于低温区的温度测量，宜选用适用于低温测量的特殊热电偶或铂电阻，经过校正的铂电阻一般测量精度较高而且互换性好。如果要求对被测系统的温度能快速反应，则应选用时间常数小的温度传感器；对于被测对象或所处环境具有较强腐蚀性，则应选用的传感器就要考虑能耐何种腐蚀，必要时要对传感器进行一定的耐腐蚀性封装，同时考虑引线的耐腐蚀性、绝缘性能以及封装后对时间常数的影响等；另外，在选用传感器时，还要考虑其抗振动、冲击以及其
4、他机械损伤等因素。,二、热电阻测温电路接法,1、二线制接法在常温及低温区范围内，铂电阻具有较高的测温精度，常用于该温区精密温度的测量。由于铂电阻和铜电阻等阻值较小，因此连接导线的电阻以及接触电阻会对其测温精度产生较大的影响，如图所示的二线制接法（图1），将会把接触电阻和引线电阻引入桥臂（R4和R5），从而对测温的精度产生影响，为消除这些影响，根据测量的电流端和电压端原理，通常采用三线制和四线制；,2、三线制这是一种最实用又能较精确测温的方式，如图2，R4、R5和R6为连线和接触电阻。由于采用上述三线制接法，调整R1即可使包括R5在内的电桥平衡，而R4可通过R6抵消，因此，工业上常用这种接法进行
5、精密温度测量。,3、四线制如图3，其中R1R4为接线电阻和接触电阻，采用恒流源对铂电阻供电，Vo输出接高输入阻抗放大器，以减小测量电流对其产生的影响，这种线路一般用于需精密测温和作温度校正时使用。,三、实验内容,按照原理图计算出放大器放大倍数、写出输出电压表达式 按原理图焊接线路板 按铂电阻分度表改变输入的阻值，测试放大器输出电压并记录数据。,四、电路原理图,电路原理图,注意！,1、电源经教师检查正确后方可通电； 2、电烙铁不用时要拔掉电源； 3、万用表不用时关闭电源； 4、芯片要注意方向，不要插反； 5、实验结束后 ，桌面清理干净，元器件要放好，等待实验教师验收。,END,RETURN,RETURN,RETURN,
