用NTC热敏电阻设计制作体温计教学提纲.doc

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1、精品好文档，推荐学习交流西北工业大学设计性基础物理实验报告班级：11051401姓名：日期：2016.05.13用NTC热敏电阻设计制作体温计一、实验目的1、测定NTC热敏电阻与温度的关系；2、设计制作一个数字体温计（温度范围35-42℃）二、实验仪器（名称、型号及参数）NTC热敏电阻可调直流稳压电源（0-5V）数字万用表单刀双掷开关导线FD-WTC-D型恒温控制装置2X-21型电阻箱2个三、实验原理NTC负温度系数是一种利用半导体材料制成的体积小巧的电阻，为避免热敏电阻自身发热所带来的影响，流过热敏电阻的电流不能超过300微

2、安。由于热敏电阻随温度变化比金属电阻要灵敏得多，因此被广泛用于温度测量，温度控制以及电路中温度补偿、时间延迟等。为了研究热敏电阻的电阻温度特性，常用电路如图1所示：Rt=（R1/U1）*Ut四、实验内容与方法1.测量不同温度t下NTC热敏电阻的阻值R（1）设计实验方案，画出实验电路图如图1，不断改变环境温度t，利用公式Rt=（R1/U1）*Ut计算出不同温度t下NTC的阻值。（2）列表记录数据，用最小二乘法求出R与1/t之间的关系2.设计数字体温计仅供学习与交流，如有侵权请联系网站删除谢谢4精品好文档，推荐学习交流如图2电路图

3、所示，根据第一问中得到的R与1/t之间的关系，取35℃与42℃为边界，联立解出R1和R2。计算各元件的数值，使数字电压表的mV示数即为温度示数。根据设计的电路图搭建数字温度计，进行调试：（1）测量不同温度时，数字体温计的电压示数，并绘制校准曲线；（2）根据校准曲线，对设计的电路进行改进，使误差不超过1℃。一、实验数据记录与处理（列表记录数据并写出主要处理过程）不同温度下的NTC阻值数据记录表格（R1=10000ΩU=4.77V）t/℃313233343536373839404142U1/V2.702.883.003.053.1

4、53.253.403.413.423.463.523.54Ut/V2.041.901.751.701.581.551.461.401.371.331.271.23Rt/Ω7555.556597.225833.335573.775015.874769.234294.114105.574005.843843.933607.953474.57经过线性拟合b=451269.94a=-7586.20r=0.9487所以回归方程为：R=451269.94*1/t-7586.20当T=35和42时，解方程组仅供学习与交流，如有侵权请联系网站

5、删除谢谢4精品好文档，推荐学习交流4770R2/(R1+R2+Rt)=35解R1=8126.7.2Ω4770R2/(R1+R2+Rt)=42得R2=99.21Ω调整R2，获得较为准确的体温计（此时R1=8126.7ΩR2=117.2Ω）校准后误差在0.1摄氏度以内。一、实验分析与讨论1.为了确定零功率状态下的NTC热敏电阻的最大电流值，应在要求范围内选择测量起点和测量中点测量最大电流，然后取二者最小值。2.NTC热敏电阻阻值与温度为指数关系，因此试验中采取T的倒数进行拟合。经过泰勒展开已证明在小区间内可进行此种线性拟合。3.接

6、通电源钱，合理选取各项有关参数，避免损坏器件，影响实验的进行。4.实验过程中最好一直升温，因为NTC热敏电阻和恒温装置中温度计的热响应时间存在差异，一直升温可减少该响应时间引起的误差。5.测量NTC热敏电阻的温度特性时采用伏安法而不是平衡电桥法的原因：（1）平衡点桥法虽然可以直接读出待测电阻的阻值，但对于NTC热敏电阻，其阻值对温度变化十分敏感，改变外界因素造成的温度的微小变化都会对电桥平衡产生较大影响；（2）平衡电桥法电路较之伏安法更复杂。院内感染管理质量控制检查记录项目检查结果得分医院感染管理组织情况：消毒隔离制度执行情况

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