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    热电偶的工作原理

         
        热电偶的工作原理当有两种不同的导体或半导体A和B组成一个回路优德体育w88优德体育w88优德体育w88,其两端相互连接时,只要两结点处的温度不同,一端温度为T优德体育w88,称为工作端或热端优德体育w88优德体育w88,另一端温度为T0 优德体育w88,称为自由端(也称参考端)或冷端,回路中将产生一个电动势优德体育w88优德体育w88,该电动势的方向和大小与导体的材料及两接点的温度有关。这种现象称为“热电效应”,两种导体组成的回路称为“热电偶”优德体育w88优德体育w88,这两种导体称为“热电极”优德体育w88,产生的电动势则称为“热电动势。
        热电偶回路中热电动势的大小优德体育w88,只与组成热电偶的导体材料和两接点的温度有关,而与热电偶的形状尺寸无关优德体育w88。当热电偶两电极材料固定后优德体育w88,热电动势便是两接点温度t和t0。的函数差优德体育w88。这一关系式在实际测温中得到了广泛应用优德体育w88。因为冷端t0恒定,热电偶产生的热电动势只随热端(测量端)温度的变化而变化优德体育w88优德体育w88优德体育w88,即一定的热电动势对应着一定的温度。我们只要用测量热电动势的方法就可达到测温的目的优德体育w88。
        热电偶测温的基本原理是两种不同成份的材质导体组成闭合回路优德体育w88优德体育w88,当两端存在温度梯度时优德体育w88,回路中就会有电流通过优德体育w88优德体育w88,此时两端之间就存在电动势——热电动势,这就是所谓的塞贝克效应(Seebeck effect)优德体育w88优德体育w88。两种不同成份的均质导体为热电极优德体育w88,温度较高的一端为工作端,温度较低的一端为自由端,自由端通常处于某个恒定的温度下优德体育w88。根据热电动势与温度的函数关系优德体育w88,制成热电偶分度表;分度表是自由端温度在0℃时的条件下得到的优德体育w88优德体育w88优德体育w88,不同的热电偶具有不同的分度表优德体育w88。
        在热电偶回路中接入第三种金属材料时优德体育w88优德体育w88优德体育w88,只要该材料两个接点的温度相同优德体育w88优德体育w88优德体育w88,热电偶所产生的热电势将保持不变优德体育w88优德体育w88,即不受第三种金属接入回路中的影响优德体育w88优德体育w88优德体育w88优德体育w88。因此,在热电偶测温时优德体育w88优德体育w88,可接入测量仪表优德体育w88优德体育w88,测得热电动势后优德体育w88优德体育w88优德体育w88,即可知道被测介质的温度优德体育w88优德体育w88优德体育w88。热电偶测量温度时要求其冷端(测量端为热端,通过引线与测量电路连接的端称为冷端)的温度保持不变优德体育w88优德体育w88优德体育w88,其热电势大小才与测量温度呈一定的比例关系。若测量时优德体育w88优德体育w88优德体育w88,冷端的(环境)温度变化,将严重影响测量的准确性。在冷端采取一定措施补偿由于冷端温度变化造成的影响称为热电偶的冷端补偿正常优德体育w88优德体育w88。与测量仪表连接用专用补偿导线。

     

     

     
     
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