实验题目:半导体温度计的设计和制作实验目的:学用惠斯通电桥制作半导体温度计并用其测量温度。实验原理:电路原理图及所用公式:实验步骤:1.根据(2)式算得R1=R2=4785.86Ω2.断开R1,R2连接,调整R1,R2。3.根据地板图焊接电路。4.用电阻箱代替热敏电阻,调节R3,使RT为20℃对应阻值时电表示数为0;调R使使RT为70℃对应阻值时电表满偏。5.开关置2档,调R4,使电表满偏。6.从R-T曲线(在下页)中读20℃~70℃每隔2.5℃对应阻值,读出RT为上述阻值时微安表示数T。把表盘可读改为温度刻度并画出I-T曲线。6.用实际热敏电阻代替电阻箱并测出55.5℃水浴和34.5℃水浴对应电流值和温度。实验数据:RT为不同温度(℃)对应阻值时微安表电流值(uA)温度2022.52527.53032.53537.54042.545电流02.9710.112.516.819.121.824.528.230.5温度45.55052.55557.56062.56567.570电流32.835.137.740.141.043.846.247.248.050.0(1)(2)图表1:R-T曲线图表2:I-T曲线及其线性拟合线性回归方程:T=17.31755+0.97318I实验结果:在55.5℃水浴下测得电流值为40.3μA与从图表2中读到对应温度电流值:39.2μA相对误差为2.73%在35.4℃水浴下测得电流值为20.0μA与从图表2中读到对应温度电流值:19.5μA相对误差为2.5%误差分析:1.R1,R2,R3,R4难以调校准确,误差较大,有的电位器阻值自己会变,且在焊接和其它操作过程中阻值可能有变化。2.电池电力可能已经不足。3.测量温度可能在热敏电阻的非线性区间。4.实验室温度等其它因素可能对元件性能产生影响。思考题:为什么在测R1,R2时,需将开关置为1档,拔下E处接线,断开微安表?答:如果没有如上操作,将会有其它元件接入电路。测量的将是待测电阻和其它部分的并联。如果电池接入电路(开关置为2)还可能对万用电表造成损害。