张旺东，姚金城，汤新强，常爱民

(1.中国科学院特殊环境功能材料与器件重点实验室，新疆电子信息材料与器件重点实验室，中国科学院新疆理化技术研究所，新疆乌鲁木齐 830011；2.中国科学院大学材料科学与光电子工程中心，北京 100049)

0 引言

海洋温度作为重要的海洋水文参数，在海洋监测、国防建设和科学研究中都具有特别的意义[1]。 因此需要一种能够对海洋温度进行高精度采集的系统，为海洋研究提供可靠的原始数据。现有的高精度测温系统多以铂电阻作为敏感元件，采用四线制接线方式，可在宽温度范围内实现较好的测量精度[2-4]。相较于铂电阻而言，热敏电阻有着电阻温度系数大、窄温区范围内测量灵敏度高、响应时间短、可用于快速变化温度的测量等特点，更适合用于海洋温度环境中[5-6]。

在高精度测温电路设计中，通常采用阻值比率法来实现温度测量，即采用恒流源激励的方式在电阻两端产生电压信号，通过单个模数转换器(ADC)测量电阻之间的电压比来获取热敏电阻阻值。然而受恒流源波动的影响，单个ADC在2次电压测量的过程中流经电阻的激励电流大小并不完全相等[7-8]，一定程度上限制了系统测量精度的提升。针对该问题，胡鹏程等采取利用恒温腔为恒流源保温的方式来减小恒流源的波动[7]，但该方式需要设计额外的恒温装置，增加了系统的体积和功耗，难以满足应用中小型化、电池供电的需求。

因此，本文设计了基于热敏电阻器的双ADC温度采集系统，该系统采用双ADC实现热敏电阻和参考电阻电压的同步测量，有效减小了恒流源波动对测量精度的影响，满足实际应用中小型化、电池供电的要求。……