非平衡电桥测温原理的应用

文中利用非平衡电桥的测温原理制作线性温度计,为大学本科物理自主性实验提供可行性的实验仪器。经过市场调研,选用了MF52型NTC陶瓷热敏电阻作为感温元件,九孔电路板作为实验底板,微安表作为显示器来组装便于更换的线性温度计。元件选择和参数设计合理,在测温范围20~70℃内,微安表的示数近似与温度呈线性关系,可以作为电子温度计使用。元器件易于更换,可操作性强,有利于学生动手能力和自主创新能力的培养。     

CERNOX温度计自热效应

研究了CERNOX温度计在液氦温区不同激励电流下因自热效应导致的测温偏差情况,建立了基于有限空间自然对流散热模型来解释自热效应,通过该模型可以预测温度传感器在给定激励电流下的温度示数。为了验证模型的准确性,设计并完成了4.2 K温区不同激励电流下CERNOX温度计的测温实验,实验结果与理论预测符合较好,同时表明如果激励电流选择不当,温度计的自热效应会对测温结果产生较大偏差,并可能对温度传感器造成损坏。     

负温度系数热敏电阻温度计设计实验中的参数选择

利用非平衡电桥法设计热敏电阻温度计是很适合于培养学生创新能力的物理类设计性实验。本文从理论分析了电路中的参数对温度计的温度特性的影响,研究发现,当选择R_1=R_2,不仅电路简单,当其阻值选择热敏电阻所处的低温点阻值和高温点阻值的平均值附近时,在测温范围为20～80℃时,其电桥的输出电流与温度的线性较好,并利用实验对其进行了验证。     

基于PN结传感器的数字式温度计实验研究

利用数字电压表单元模块、恒流源、AD620等设计测温实验电路,设计制作出0~100℃的数字温度计,它具有线性度高、热响应速度快、测温精度较高、重量轻、易制作、成本低等优点,可以测量固体、液体和气体的温度,具有广泛的用途。     

一种简易数显温度计的设计与制作

在光杠杆法测量金属线胀系数实验中,针对传统温度计距离较远无法准确读数的问题,本工作基于DS18B20温度传感器设计并制作了一种简易的数显温度计,可实现通过数字显示温度的方法进行测温。经与传统水银温度计的测量结果进行对比,发现数显温度测量仪器具有操作方便,测量精度高等优点。     

铂电阻温度计的分度与实验装置

铂电阻温度计的分度与实验装置李文成，谢家春（天津大学物理系３０００７２）一、前言电阻温度计是科学实验及生产中用于测温的主要仪器之一，而铂电阻温度计被国际规定为用于１３．８１～６３０．７４℃的测温标准仪器．因此，在物理实验教学中使学生了解铂电阻温度计的...     

渗碳玻璃低温温度计在液氦温度下磁致电阻的研究

渗碳玻璃低温电阻温度计具有碳膜电阻低温温度计灵敏度高、制作简单、电阻与温度呈单调变化的关系等优点,而没有碳膜电阻低温温度计重复性差,不能经受热循环的缺点,是一种比较优良的低温测温器件.国外已有商品出售. 我们研制了这种低温温度计[1],虽然结构还不够完善,经过多次测试,在液氦沸点温度测温的重复性在±5毫度以内.为了考查这种温度计在强磁场下的使用情况,我们进行了磁阻实验。 一、实验过程 在本实验中所采用的渗碳玻璃温度计是No 520,605,905,904.其中 No 520是标定过、并进行过He4沸点复现性实验的[1].它们是按下面叙述的方法…     

物理实验中温度测量的改进与应用

本分析了物理实验中玻璃温度计进行测温所存在的问题,根据半导体温度传感器工作原理设计并制作了一种新型的电子测温仪,该仪器具有精度高、响应快、读数方便以及便于二次开发等优点。     

ITER导体样品CERNOX CX-SD温度计安装工艺研究

作为七个参与方之一,中国承担了国际热核聚变实验堆(ITER)装置的部分TF及PF线圈超导导体,全部CC线圈及Feeder超导导体的研究生产任务.在导体生产预研阶段必须对所有生产过程进行认证并制造性能认证导体样品(CPQS)送往瑞士CRPP研究所的SULTAN实验装置进行性能测试,中方将负责除TF导体外的其余超导导体样品的设计制造.所有导体样品将布置尽可能多的温度计及电位测量线用于导体样品性能测试以评估导体性能.导体样品的温度测量采用CERNOX CX-SD温度计,在高场区两侧同一个测温点的导体表面环向位置均匀布置了四只温度计,在导体通电测试前对所有温度计进行校验以确定其有效性及一致性.在对CERNOX温度计的安装工艺进行研究之后,目前所安装的同一测温点四只温度计在4.5K校验温度下的分散性达到或优于50mK测量误差范围.     

液体温度计断液的修复方法

液体温度计是热学实验中最常用的测温仪器,它以水银、乙醇或煤油为测温质.由于种种原因,学生在使用中常使温度计的液柱断开,造成读数不准而不能使用.断液温度计的修复方法有叩击法、加热法和离心法等几种.笔者经过试验,认为加热法较为安全、实用.我们对加热法做些改进,介绍如下.将一个空的铁罐放在酒精灯或电炉上加热,把手中的温度计插入铁罐中(注     

做功改变物体内能实验的设计

理论和实验表明，改变物体内能的方式有两种：做功和热传递．现实生活中有许多实例可以证实，热传递可以改变物体的内能．那么，如何用简便易行的实验证明做功改变物体的内能呢？我们未采用教科书中介绍的实验方法而是用热敏温度计作为测温仪器，用50mL兽用塑料注射器作为主要实验器械，成功地进行了该项实验，教学效果较好．现将实验装置的设计过程及实验方法介绍如下．     

基于XRD的晶体温度计的设计及其应用

在XRD衍射仪上搭建控温测温装置,扫描不同温度下的晶体衍射图谱,得到晶面间距随温度的变化关系,设计了基于XRD的晶体温度计.使用该温度计获得了VO2的相变温度.     

硅二极管低温温度计性能实验与分析

主要介绍了一款硅二极管温度计以及其配套干、湿式低温测试系统,对其灵敏度、互换性、测温精度、重复性等进行实验,并拟合了标准特性曲线。结果表明：互换性温差低至±0.2 K@4 K;低温下灵敏度最高可达-38 mV/K;测温精度<12 mK@77 K;适合低温下的测温应用。     

液体温度计的动误差分析

液体温度计,由于结构简单,使用方便,价格低廉,是在温度测量中使用最广泛的一种仪器。液体温度计(以下简称温度计)的测温机理是玻璃泡内水银在温度系统中与介质进行热交换,引起热胀冷缩,用水银柱上升或下降来测试温度。因此,对某一系统测温,必须是系统介质温度达到相对稳定。同时,系统中介质和温度计间也必须达到热平衡。这样,温度计和系统介质间就有一短暂传热而达平衡的过程。也就是说,液体温度计在反映系统温度时,总是会滞后一些时间,这就产生温度计测温的动误差。     

基于反射型延迟线结构的无线无源声表面波测温系统

从传感器核心元件及无线测温雷达的优化设计出发,研制了一种集成电子标签的高性能声表面波(SAW)无线无源测温系统。基于耦合模(COM)理论对作为传感元件的反射型SAW延迟线进行了优化设计,基于仿真结果,实验研制了采用YZ LiNbO_3石英基片的434 MHz反射型SAW延迟线,该器件是由一个换能器与8个反射器构成的反射型延迟线,其中3个反射器用于温度检测,另外5个反射器则用于采用相位编码的电子标签。测试结果显示所研制的反射型SAW延迟线具有良好的时域特性与较高的信噪比,并与理论仿真结果极为吻合。设计并研制了采用步进调频(FSCW)模式的测温雷达,利用高精度高低温箱对所研制的无线无源SAW测温系统进行了无线测试,系统表现出良好的线性特性,测温准确度达到了士1℃以内。      

温度传感器(PT-100)安装方式实验

提出了热电阻温度计 (铂电阻 )温度传感器 (感温元件 )安装的实验模型。就几种温度传感器的安装方式进行了时间常数的测试 ,并比较几种安装方式的优缺点 ,以此作为 HT-7U螺杆压机站温度传感器安装的依据     

基于LabVIEW的空间相机试验测控系统设计

在LabVIEW开发环境下,基于虚拟仪器和PXI总线,采用National Instrument(NI)公司的数据采集卡,设计了一个空间相机试验测控系统,实现了硬件设计和软件功能。该系统具有多个通道,可测试温度、应力、应变等多种参数,能实现测控参数设置、数据采集与处理、数据及曲线显示、信号分析与处理、远程通信等多种功能。在某空间相机分系统热平衡试验中,用于测试、控制36个热敏电阻测温点和14个热电偶测温点的温度。结果表明,系统达到了0.5℃的控温要求;热电偶的标定和标准水银温度计的比对结果表明,本系统测温精度可达到0.15℃。与传统的文本语言相比,利用LabVIEW节省了大约80%的时间。本系统具有延续开发能力和可移植性,其设计方法能为其它测控系统的开发提供参考。     

基于LabVIEW的空间相机试验测控系统设计

在LabVIEW开发环境下,基于虚拟仪器和PXI总线,采用National Instrument(NI)公司的数据采集卡,设计了一个空间相机试验测控系统,实现了硬件设计和软件功能。该系统具有多个通道,可测试温度、应力、应变等多种参数,能实现测控参数设置、数据采集与处理、数据及曲线显示、信号分析与处理、远程通信等多种功能。在某空间相机分系统热平衡试验中,用于测试、控制36个热敏电阻测温点和14个热电偶测温点的温度。结果表明,系统达到了0.5℃的控温要求;热电偶的标定和标准水银温度计的比对结果表明,本系统测温精度可达到0.15℃。与传统的文本语言相比,利用LabVIEW节省了大约80%的时间。本系统具有延续开发能力和可移植性,其设计方法能为其它测控系统的开发提供参考。     

功率GaAs MESFET小信号模型参数的提取（英）

采用非本征元件的参数作为本征元件参数函数的自变量的方法，求解MESFET小信号等效电路模型，并彩相对误差来构建目标函数。以FET在零偏置状态的非本征元件值作为初值，通过优化求得了热FET状态的本征元件值，S参数的计算值与实验值吻合得很好，S11的相对误差为0.09%,S12为1.1%,S21为0.08%，S22为 2.26%。该方法收敛快，精度高并且效率高，便于移植到微波器件CAD设计和模拟软件中。     

用微机实现铂电阻在线测温线性化

在1968国际实用温标中,铂电阻温度计是用于13.81K到903.89K这一温度范围内的标准仪器。在实际温度测量中,铂电阻温度计常用作高精度和高稳定度的温度测量。由于铂电阻温度计的电阻随温度的变化是非线性的,在测温范围较大时,将会由于电阻随温度变化的非线性造成测温误差,传统的