利用物質各種物理性質隨溫度變化的規律把溫度轉換為電量的傳感器。這些呈現規律性變化的物理性質主要有體。溫度傳感器是溫度測量儀表的核心部分，品種繁多。按測量方式可分為接觸式和非接觸式兩大類，按照傳感器材料及電子元件特性分為熱電阻和熱電偶兩類。如果您要進行可靠的溫度測量，就需要為您的應用選擇正確的溫度傳感器。熱電偶、熱敏電阻、鉑電阻(RTD^r溫度IC是測試中最常用的溫度傳感器1熱電偶熱電偶是溫度測量中最常用的傳感器。其主要好處是寬溫度范圍和適應各種大氣環境，而且結實、價低，無需供電，尤其最便宜。熱電偶由在一端連接的兩條不同金屬線(金屬A和金屬B)構成，如圖1所示。當熱電偶一端受熱時，熱電偶電路中就有電勢差。可用測量的電勢差來計算溫度。不過，電壓和溫度間是如圖2所示的非線性關系，溫度由于電壓和溫度是非線性關系，因此需要為參考溫度(Tref)作第二次測量，并利用測試設備軟件和/或硬件在儀器內部處理電壓-溫度變換，以最終獲得熱偶溫度(Tx)。Agilent34970A和34980A數據采集器均有內置的測量了運算能力。簡而言之，熱偶是最簡單和最通用的溫度傳感器，但熱偶并不適合高精度的應用。2熱敏電阻熱敏電阻是用半導體材料，大多為負溫度系數，即阻值隨溫度增加而降低。溫度變化會造成大的阻值改變，因此它是最靈敏的溫度傳感器。但熱敏電阻的線性度極差，并且與生產工藝有很大關系。制造商給不出標準化的熱敏電阻曲線。熱敏電阻體積非常小，對溫度變化的響應也快。但熱敏電阻需要使用電流源，小尺寸也使它對自熱誤差極為敏感。熱敏電阻在兩條線上測量的是絕對溫度，有較好的精度，但它比熱偶貴，可測溫度范圍也小于熱偶。一種常用熱敏電阻在25°C時的阻值為5kQ，每1。的溫度改變造成200Q的電阻變化。注意10Q的引線電阻僅造成可忽略的0.05C誤差。它非常適合需要進行快速和靈敏溫度測量的電流控制應用。尺寸小對于有空間要求的應用是有利的，但必須注意防止自熱誤差。2.1測量技巧熱敏電阻體積小是優點，它能很快穩定，不會造成熱負載。不過也因此很不結實，大電流會造成自熱。由于熱敏電阻是一種電阻性器件，任何電流源都會在其上因功率而造成發熱。功率等于電流平方與電阻的積。因此要使用小的電流源。如果熱敏電阻暴露在高熱中，將導致永久性的損壞。3鉑電阻溫度傳感器與熱敏電阻相似，鉑電阻溫度傳感器(RTD)也是用鉑制成的熱敏感電阻。當通過測量電壓計算RTD溫度時，數字萬用表用已知電流源測量該電流源所產生的電壓。這一電壓為兩條引線(Vlead)上的壓降加RTD上的電壓(Vtemp)。例如，常用RTD的電阻為100Q，每1°C僅產生0.385Q的電阻變化。如果每條引線有10Q電阻，就將造成26C的測量誤差，這是不可接受的。所以應對RTD作4線歐姆測量。RTD是最精確和最穩定的溫度傳感器，它的線性度優于熱偶和熱敏電阻。但RTD也是最慢和最貴的溫度傳感器。因此RTD最適合對精度有嚴格要求，而速度和價格不太關鍵的應用領域。3.1測量技巧?使用5mA電流源會因自熱造成2.5C的溫度測量誤差。因此把自熱誤差減到最小是極為重要的。?4線測量更為精確，但需要兩倍的引線和兩倍的開關。4溫度IC溫度集成電路(IC)是一種數字溫度傳感器，它有非常線性的電壓電流-溫度關系。有些IC傳感器甚至有代表溫度、并能被微處理器直接讀出的數字輸出形式。4.1兩類具有如下溫度關系的溫度IC?電壓IC:10mV/K。?電流IC:1gA/Ko溫度IC的輸出是非常線性的電壓/C。實際產生的是電壓/Kelvin，因此室溫時的1C輸出約為3V。溫度IC需要有外電源。通常溫度IC是嵌入在電路中而不用于探測。溫度IC缺點是溫度范圍非常有限，也存在同樣的自熱、不堅固和需要外電源的問題。總之，溫度IC提供產生正比于溫度的易讀讀數方法。它很便宜，但也受到配置和速度限制。4.2測量技巧?溫度IC體積較大，因此它變化慢，并可能造成熱負載。?把溫度IC用于接近室溫的場合。這是它最流行的應用。雖然測量范圍有限，但也能測量150C的高溫。5結語我們已討論了各類常用溫度傳感器的優點和缺點。如果您了解必須的權衡，為您的應用仔細選擇正確的傳感器，您就能避免常見的缺憾而實現可靠的溫度測量。熱電偶、熱電阻溫度傳感器比較［摘要］:將兩種不同刊金屬導悻焊接在一起，構成閉臺回路，如在焊接端〔即測量端）加熱產生溫差,則在回路中就會產生熱電動勢，止怫中現家稱為塞貝克麴立.（Seebeck-effect）o［關鍵詞］：熱電偶熱電阻溫度傳感器1-熱電偶、熱電阻工作原理授特點丞電偶工作原理將柄伸不同的金屬導體焊接在一起，構成閉臺回路，如在焊接端：（即颯里端｝加地產生溫差，則在回路中就會產生熱!電動勢，此辯現象稱為塞囚克效應（Seebeck-effect）。如將另一端（即參考端#溫度保持一定（一般為0偵￥，那劣回路的熟電動勢則變成則里端溫度的單值函數。睫種以測重熱電動勢的方法來刪里溫度的元件，即兩種成對的金屬導體，稱為熱電偶。熱電偶產生的丞電動勢，其大小僅與熱!電鍛材料顯兩端溫差有關，與熱電糧長度、直徑無關。=■熱電阻工作原理工業用熱!電阻骨鉗熱電阻和洞熱電阻兩大類。熱電阻是利用物質在溫度變化時自身電阻也隨若發生變化的特性來酒是溫度的。熱電阻的受熱部份（感溫元件〕是用細金屬絲均勻地毆統在絕緣材料制成的骨架上。當被刪介原中有溫度發生變化時，所刪得的溫度是感溫元件所在范囹內建質中的平均溫.度。=i熱電偶、熱電阻特點熱電隅熱電阻熱電隅1司其它種溫度計相比具有如下特點：a、優點熱電偶可將溫度量轉換成電量進行椅測，伊寸于溫度的刪星、控制，以及對溫度信號的披大、變換等都很方便，-結構簡單，制造容易，價格便宜，?惰性小，?-準暗度高，則溫范國廣，-能適應各神刪量對象的要求t特定都遂酎狹水場所）頂點溫和面溫的刪星,適于遠距離珈星利控眥。k缺點刑呈準破度淮以超如&-您須有簽考端，并且溫度要保持恒定..在高溫食長期使用時，因受被刎介質影響或氣氟腐蝕忤用《如氧化、還原）等而發生劣化。熱電阻同其它種溫度計相比具有如下特點：a、 優點-準確度高。在所有常用溫度計中，準確度最高，可達lEk。：輸出信號友，靈敏度高。近在。弋用PtWO^熱電阻刪溫，當溫度寰化1藝時，其電阻值約寰化EUQ,如果通過電流為2mA,珈其電壓輸出星變化為BOdpV。在相同條件下，即使靈散度比較高的K型熱電偶，其熱電動勢變化也只有左右。由此可見，熱電阻的靈敏度較熱電隅高一個數量級。刪溫范圍廣，穩定性好。在振動小而適宜的環境下，可在很長時間內保持o.n：以下的穩定性■::無需?患點。溫度值可由測得的電阻值直接求出。輸出線性好。R用簡單的浦助回路就能得至蜓性輸出，顯示夜表可均易刻度。缺點-策用細金屬絲的熱電阻元件抗機彳成沖擊與振動性能差普?元件結構復雜，制造困難大，尺寸較大，因此，熱響應時間長§-不適宜刪星體根犢小制溫度瞬變底域。熟電偶、迭電阻通用要求二溫度刪量范圍和允許誤差熱電偈名稱型號分度號允差等級刪量范圍（幻）允差（參考端為0"C