绝对温度的输出电压Uo.实际上，这时可以看成是温度为10VK的电压源.传感器的工 作电流由电阻R和电源电压Ucc决定： I=(Ucc-U)/R (9) 由此式可见，工作电流随温度变化，但是对于LM135等系列传感器作为电压源时，其内阻 极小，故电流变化并不影响输出电压.如果这些系列的传感器作为三端器件使用时，可通 过外接电位器的调节完成温度定标，以减小工艺偏差而产生的误差，其连接如图3(b)所 示.例如，在25℃(298.15K)下，调节电位器使输出电压为2.982V,经如此定标后，传 感器的灵敏度达到设计值10mVK的要求，从而提高了测温精度. 电流型集成温度传感器，在一定温度下，它相当于一个恒流源，输出电流与绝对温度 成正比.因此，它具有不易受接触电阻和引线电阻的影响以及电压噪声的干扰.例如，美 国AD公司的产品AD590电流型集成温度传感器，只需 要单电源(+4~十30V),即可实现温度到电流的线 9+5V 性变换，然后在终端使用一只取样电阻即可实现电流 到电压的转换，使用十分方便.而且，电流型比电压 AD590 型的测量精度更高.AD590的主要性能指标如下：(1) 电源电压：+4~+30V:(2)工作温度范围：一50~ +150℃：(3)标称输出电流（在25℃）：298.2A: 1k I mV/K (4)标称温度系数：1μAWK;(5)测量误差：校准时 为±1.0℃，不校准时为±1.7℃.图4是AD590构成 的简单温度测量电路.每1K温度时，输出电流为1 A,因此，每1K温度时负载R两端电压为1mV. 图4AD590的简单温度测量电路 【实验仪器】 1.温度传感器：铂电阻（薄膜型P100),AD590集成温度传感器，半导体热敏电阻， 晶体管PN结温度传感器， 2.温度控制系统：不锈钢保温杯、加热电阻和硅油，交流低压加热电源，数字铂电阻 温度计 3.测量仪表及电源：数字万用表，直流稳压电源(5V),直流恒流电源(1mA,100μA). 【实验内容】 1.铂电阻 测量室温~150℃温度范围内薄膜型铂电阻温度传感器的电阻随温度的变化曲线，并确 定其温度系数 2.AD590集成温度传感器 测量室温~150℃温度范围内AD590集成温度传感器的输出电流随温度的变化曲线， 并确定其温度系数. 3.半导体热敏电阻 -20-绝对温度的输出电压UO．实际上，这时可以看成是温度为 10 mV/K的电压源．传感器的工 作电流由电阻R和电源电压UCC决定： ( ) −= R/UUI CC O （9） 由此式可见，工作电流随温度变化，但是对于LM135 等系列传感器作为电压源时，其内阻 极小，故电流变化并不影响输出电压．如果这些系列的传感器作为三端器件使用时，可通 过外接电位器的调节完成温度定标，以减小工艺偏差而产生的误差，其连接如图 3（b）所 示．例如，在 25 oC（298.15 K）下，调节电位器使输出电压为 2.982 V，经如此定标后，传 感器的灵敏度达到设计值 10 mV/K的要求，从而提高了测温精度． 电流型集成温度传感器，在一定温度下，它相当于一个恒流源，输出电流与绝对温度 成正比．因此，它具有不易受接触电阻和引线电阻的影响以及电压噪声的干扰．例如，美 国AD公司的产品AD590 电流型集成温度传感器，只需 要单电源（＋4～＋30 V），即可实现温度到电流的线 性变换，然后在终端使用一只取样电阻即可实现电流 到电压的转换，使用十分方便．而且，电流型比电压 型的测量精度更高．AD590 的主要性能指标如下：（1） 电源电压：＋4～＋30 V；（2）工作温度范围：－50～ ＋150℃；（3）标称输出电流（在 25℃）：298.2 μA； （4）标称温度系数：1 μA/K；（5）测量误差：校准时 为±1.0 ℃，不校准时为±1.7℃．图 4 是AD590 构成 的简单温度测量电路．每 1 K温度时，输出电流为 1 μA，因此，每 1 K温度时负载R两端电压为 1 mV． 图 4 AD590 的简单温度测量电路 【实验仪器】 1．温度传感器：铂电阻(薄膜型 Pt100)，AD590 集成温度传感器，半导体热敏电阻， 晶体管 PN 结温度传感器． 2．温度控制系统：不锈钢保温杯、加热电阻和硅油，交流低压加热电源，数字铂电阻 温度计． 3．测量仪表及电源：数字万用表，直流稳压电源（5 V），直流恒流电源（1 mA，100 μA）． 【实验内容】 1．铂电阻 测量室温～150℃温度范围内薄膜型铂电阻温度传感器的电阻随温度的变化曲线，并确 定其温度系数． 2．AD590 集成温度传感器 测量室温～150℃温度范围内 AD590 集成温度传感器的输出电流随温度的变化曲线， 并确定其温度系数． 3．半导体热敏电阻 - 20 -