罗志高，苏 丹

(1中山大学 公共实验教学中心，广东 广州 510275；2桂林电子科技大学 电子工程与自动化学院，广西 桂林 541004)

1 原理简述

1．1 半导体热敏电阻原理

1.2 金属导体电阻原理

金属导体的电阻随温度的升高而增加，电阻值Rt与温度t间的关系常用以下经验公式表示：Rt=R0(1+αt+bt2+ct3+…)，式子中Rt是温度为t时的电阻，R0为t=0 ℃时的电阻，α,b,c为常系数。在很多情况下，可只取前三项：Rt=R0(1+αt+bt2)，因为常数b比α小很多，在不太大的温度范围内，b可以略去，于是上式可近似写成：Rt=R0(1+αt)，式中α称为该金属电阻的温度系数。严格地说，α与温度有关，但在0 ℃～100 ℃范围内，α的变化很小，可看作不变。通过实验测得金属的Rt～t关系曲线近似为一条直线，斜率为R0α，截距为R0。根据金属导体的R～t曲线，可求得该导体的电阻温度系数。

2 传统手动测量

FB203型恒流智能控温实验仪有四种热敏电阻：铜电阻、铂电阻、负温度系数和正温度系数热敏电阻如图1。

图1 FB203型恒流智能控温实验仪连接图

从图2、图3和图4可以看出：通过该实验学生就了解金属导体的电阻随温度变化的规律和了解热敏电阻的电阻值与温度的关系，以及同时使用多种不同仪器。可以掌握非平衡电桥的工作原理。

图2 手动测量铜电阻值与温度特性曲线

图3 手动测量正温度热敏电阻值与温度特性曲线

图4 手动测量负温度系数热敏电阻值与温度特性曲线

铜电阻和铂电阻特性类似，选择了铜电阻测量。用三种不同仪器：QJ23直流电桥、LCR数字电桥和5位半数字万用表对智能控温实验仪的铜电阻和正温度系数以及负温度系数热敏电阻温度特性进行测量，温度从25 ℃开始升到100 ℃，然后从100 ℃降到25 ℃，电阻值取升温和降温的平均值。……