u(R) U +9) =0.0223 R 0 R=7=0.204kn u(R)=0.0223×0.204k2=0.00454k2 ⑧计算R的有效自由度 ef=uo四+u0D=19 Veffu Veffl ⑨计算扩展不确定度 查表可得K0.9s=2.09 U9s=Ko.95u(R)=0.00949kn=9.49n ⑩测量结果报告 R=204±9.49n(P=95%),veff=19 第3章常用传感器及其调理电路 3-1从使用材料、测温范围、线性度、响应时间几个方面比较，Pt100、K型热电偶、热敏电 阻有什么不同？ 解： Pt100 K型热电偶 热敏电阻 使用材料 铂 镍铬-镍硅（镍铝） 半导体材料 测温范围 -200℃-+850℃ -200℃+1300℃ -100-+300℃ 线性度 线性度较好 线性度好 非线性大 响应时间 10s~180s级别 20ms~400ms级别 ms级别 3-2测温传感器Pt100、K型热电偶、NTC热敏电阻都具有一阶滞后的特性，其时间常数 一般不会超过10秒，但工业生产中用这些传感器制成的测温探头的时间常数常常要几十秒， 为什么？ 3-3PTC热敏材料除了可以制成温度传感器，功率PTC材料还可以制成自恢复熔断器、 恒温加热器，试分析其原理。功率NT℃材料常常与照明灯串联，用来抑制开机时的浪涌电流， 为什么？ 3-4热电偶测温为什么一定做冷端温度补偿？冷端补偿的方法有哪几种？ 解：热电偶输出的电动势是两结点温度差的函数。T为被测端温度，T。为参考端温度，热电偶 特性分度表中只给出了T。为0℃时热电偶的静态特性，但在实际中做到这一点很困难，于是产 生了热电偶冷端补偿问题。目前常用的冷端温度补偿法包括：𝑢(𝑅) 𝑅 = √( 𝑢(𝑈) 𝑈 ) 2 + ( 𝑢(𝐼) 𝐼 ) 2 = 0.0223 𝑅 = 𝑈̅ 𝐼 ̅ = 0.204kΩ 𝑢(𝑅) = 0.0223 × 0.204kΩ = 0.00454kΩ ⑧ 计算 R 的有效自由度 𝑒𝑓𝑓 = ( 𝑢(𝑅) 𝑅 ) 4 (𝑢(𝑈)/𝑈) 4 𝑣𝑒𝑓𝑓𝑈 + (𝑢(𝐼)/𝐼) 4 𝑣𝑒𝑓𝑓𝐼 = 19 ⑨ 计算扩展不确定度 查表可得 K0.95=2.09 𝑈95 = 𝐾0.95𝑢(𝑅) = 0.00949𝑘Ω = 9.49Ω ⑩ 测量结果报告 𝑅 = 204 ± 9.49Ω (𝑃 = 95%)，𝑣𝑒𝑓𝑓 = 19 第 3 章常用传感器及其调理电路 3-1 从使用材料、测温范围、线性度、响应时间几个方面比较，Pt100、K 型热电偶、热敏电 阻有什么不同？ 解： Pt100 K 型热电偶 热敏电阻 使用材料 铂 镍铬镍硅（镍铝） 半导体材料 测温范围 200℃～+850℃ -200℃～+1300℃ -100～+300℃ 线性度 线性度较好 线性度好 非线性大 响应时间 10s~180s 级别 20ms～400ms 级别 ms 级别 3-2 测温传感器 Pt100、K 型热电偶、NTC 热敏电阻都具有一阶滞后的特性，其时间常数 一般不会超过 10 秒，但工业生产中用这些传感器制成的测温探头的时间常数常常要几十秒， 为什么？ 3-3 PTC 热敏材料除了可以制成温度传感器，功率 PTC 材料还可以制成自恢复熔断器、 恒温加热器，试分析其原理。功率 NTC 材料常常与照明灯串联，用来抑制开机时的浪涌电流， 为什么？ 3-4 热电偶测温为什么一定做冷端温度补偿？冷端补偿的方法有哪几种？ 解：热电偶输出的电动势是两结点温度差的函数。T 为被测端温度， T0 为参考端温度，热电偶 特性分度表中只给出了 T0 为 0℃时热电偶的静态特性，但在实际中做到这一点很困难，于是产 生了热电偶冷端补偿问题。目前常用的冷端温度补偿法包括：