1、西北工業(yè)大學設(shè)計性基礎(chǔ)物理實驗報告班級：姓名：日期：用NTC熱敏電阻設(shè)計制作體溫計一、實驗?zāi)康?、測定NTC熱敏電阻與溫度的關(guān)系；2、設(shè)計制作一個數(shù)字體溫計（溫度范圍35-42）二、實驗儀器（名稱、型號及參數(shù)）NTC熱敏電阻可調(diào)直流穩(wěn)壓電源（0-5V）數(shù)字萬用表單刀雙擲開關(guān)導線FD-WTC-D型恒溫控制裝置2X-21型電阻箱2個三、實驗原理NTC負溫度系數(shù)是一種利用半導體資料制成的體積小巧的電阻，為防止熱敏電阻自己發(fā)熱所帶來的影響，流過熱敏電阻的電流不可以超出300微安。因為熱敏電阻隨溫度變化比金屬電阻要敏捷得多，所以被寬泛用于溫度丈量，溫度控制以及電路中溫度賠償、時間延緩等。為了研究熱敏電阻

2、的電阻溫度特征，常用電路如圖1所示：Rt=（R1/U1）*Ut四、實驗內(nèi)容與方法丈量不一樣溫度t下NTC熱敏電阻的阻值R（1）設(shè)計實驗方案，畫出實驗電路圖如圖1，不停改變環(huán)境溫度t，利用公式Rt=（R1/U1）*Ut計算出不一樣溫度t下NTC的阻值。（2）列表記錄數(shù)據(jù)，用最小二乘法求出R與1/t之間的關(guān)系設(shè)計數(shù)字體溫計如圖2電路圖所示，依據(jù)第一問中獲取的R與1/t之間的關(guān)系，取35與42為邊界，聯(lián)立解出R1和R2。計算各元件的數(shù)值，使數(shù)字電壓表的mV示數(shù)即為溫度示數(shù)。依據(jù)設(shè)計的電路圖搭建數(shù)字溫度計，進行調(diào)試：（1）丈量不一樣溫度時，數(shù)字體溫計的電壓示數(shù)，并繪制校準曲線；（2）依據(jù)校準曲線，對設(shè)

3、計的電路進行改良，使偏差不超出1。五、實驗數(shù)據(jù)記錄與辦理（列表記錄數(shù)據(jù)并寫出主要辦理過程）不一樣溫度下的NTC阻值數(shù)據(jù)記錄表格（R1=10000U=）t/313233343536373839404142U1/VUt/V經(jīng)過線性擬合b=a=r=所以回歸方程為：R=*1/當T=35和42時，解方程組4770R2/(R1+R2+Rt)=35解R1=得R2=調(diào)整R2，獲取較為正確的體溫計（此時R1=R2=）校準后偏差在攝氏度之內(nèi)。六、實驗剖析與議論為了確立零功率狀態(tài)下的NTC熱敏電阻的最大電流值，應(yīng)在要求范圍內(nèi)選擇丈量起點和丈量中點丈量最大電流，而后取兩者最小值。2.NTC熱敏電阻阻值與溫度為指數(shù)關(guān)系，所以試驗中采納T的倒數(shù)進行擬合。經(jīng)過泰勒展開已證明在小區(qū)間內(nèi)可進行此種線性擬合。接通電源錢，合理選用各項相關(guān)參數(shù)，防止破壞器件，影響實驗的進行。實驗過程中最好向來升溫，因為NTC熱敏電阻和恒溫裝置中溫度計的熱響應(yīng)時間存在差別，向來升溫可減少該響應(yīng)時間惹起的偏差。丈量NTC熱敏電阻的溫度特征時采納伏安法而不是均衡電橋法的原由：（1）均衡點橋法固然能夠直接讀出待測電阻的阻值，但關(guān)于NTC熱敏電阻，其阻值對