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1、金属电阻温度系数的测定一、实验目的1. 了解和测量金属电阻与温度的关系；2. 了解金属电阻温度系数的测定原理；3. 了解测量金属电阻温度系数的方法。二、实验仪器YJ-WH-II材料与器件温度特性综合试验仪三、实验原理1. 电阻温度系数各种导体的电阻随着温度的升高而增大，在通常温度下，电阻与温度之间存在着线性关 系，可用下式表示R = R(l + a t)(1)式中，R是温度为tC时的电阻；R。为0C时的电阻，称为电阻温度系数。严格说，和温度有关，但在0100C范围内，的变化很小，可以看作不变。2.铂电阻导体的电阻值随温度变化而变化，通过测量其电阻值推算出被测环境的温度，利用此原理构 成的传感器
2、就是热电阻温度传感器。能够用于制作热电阻的金属材料必须具备以下特性：(1) 电阻温度系数要尽可能大和稳定，电阻值与温度之间应具有良好的线性关系；(2) 电阻率高，热容量小，反应速度快；(3) 材料的复现性和工艺性好，价格低；(4) 在测量范围内物理和化学性质稳定。目前，在工业应用最广的材料是铂铜。铂电阻与温度之间的关系，在0630.74C范围内用下式表示R = R (1 + AT + BT2)(2)T 0在-2000C的温度范围内R = R 1 + AT + BT2 + C(T -100OC)T3(3)T 0式中，R。和Rt分别为在0C和温度为T时铂电阻的电阻值，A、B、C为温度系数，由实 验
3、确定，A=3.90802X 10-3C-i, B=-5.80195X 10-7C-2, C=-4.27350X 10-i2C-4。由式(2)和 式(3)可见，要确定电阻Rt与温度T的关系，首先要确定R0的值，R。值不同时，叫与丁的 关系不同。目前国内统一设计的一般工业用标准铂电阻R。值有100和500两种,，并将电 阻值Rt与温度T的相应关系同一列成表格，称其为铂电阻的分度表，分度号分别用Ptl00 和Pt500表示。铂电阻在常用的热电阻中准确度高，国际温标ITS-90中还规定，将具有特殊构造的铂 电阻作为13.5033961.78C标准温度计使用，铂电阻广泛用于-200850C范围内的温度测
4、 量，工业中通常在600C以下。四、实验内容与步骤1. 测Pt100的R-1曲线将Pt100插入恒温腔中，连接好电源线，打开电源开关，顺时针调节“温度粗选”和“温 度细选”钮到底。打开加热开关，加热指示灯发亮(加热状态)，观察恒温腔温度的变化， 当恒温加热炉温度即将达到所需温度(50.0C)时逆时针调节“温度粗选”和“温度细选”钮使指示灯闪烁(恒温状态)，仔细 调节“温度细选”使恒温加热炉温度恒定在所需温度(如50.0C)。用数字多用表200档 测出此温度时Pt 100的电阻值。2. 重复以上步骤，选择温度为60.0C、70.0C、80.0C、90.0C、100.0C，测出Pt100 在上述温度点时的电阻值。根据上述实验数据，绘出R-t曲线。3. 求Pt100的电阻温度系数根据R-t曲线，从图上人去相距较远的两点，11-R1及12-R2根据(1)式有：R = R (1 + a t )101R = R (1 + a t )202联立求解得：=(R-R ) /(R t-Rt )2 1 12 2 1五、注意事项1. 供电电源插座必须良好接地；2. 在整个电路连接好之后才能打开电源开关。3.4.5.
