大学物理实验报告-总结报告模板.docx

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1、大学物理实验报告-总结报告模板大学物理实验报告摘要：热敏电阻是阻值对温度变化非常敏感的一种半导体电阻，具有很多独特的优点和用处，在自动控制、无线电子技术、遥控技术及测温技术等方面有着广泛的应用。本实验通过用电桥法来研究热敏电阻的电阻温度特性，加深对热敏电阻的电阻温度特性的了解。关键词：热敏电阻、非平衡直流电桥、电阻温度特性1、引言热敏电阻是根据半导体材料的电导率与温度有很强的依靠关系而制成的一种器件，其电阻温度系数一般为-+-1。因而，热敏电阻一般能够分为:、负电阻温度系数简称NTC的热敏电阻元件常由一些过渡金属氧化物主要用铜、镍、钴、镉等氧化物在一定的烧结条件下构成的半导体金属氧化物作为基本

2、材料制成的，近年还有单晶半导体等材料制成。国产的主要是指MF91MF96型半导体热敏电阻。由于组成这类热敏电阻的上述过渡金属氧化物在室温范围内基本已全部电离，即载流子浓度基本上与温度无关，因而这类热敏电阻的电阻率随温度变化主要考虑迁移率与温度的关系，随着温度的升高，迁移率增加，电阻率下降。大多应用于测温控温技术，还能够制成流量计、功率计等。、正电阻温度系数简称PTC的热敏电阻元件常用钛酸钡材料添加微量的钛、钡等或稀土元素采用陶瓷工艺，高温烧制而成。这类热敏电阻的电阻率随温度变化主要依靠于载流子浓度，而迁移率随温度的变化相对能够忽略。载流子数目随温度的升高呈指数增加，载流子数目越多，电阻率越小。

3、应用广泛，除测温、控温，在电子线路中作温度补偿外，还制成各类加热器，如电吹风等。2、实验装置及原理【实验装置】FQJ型教学用非平衡直流电桥，FQJ非平衡电桥加热实验装置加热炉内置MF51型半导体热敏电阻以及控温用的温度传感器，连接线若干。【实验原理】根据半导体理论，一般半导体材料的电阻率和绝对温度之间的关系为11式中a与b对于同一种半导体材料为常量，其数值与材料的物理性质有关。因而热敏电阻的电阻值能够根据电阻定律写为12式中为两电极间距离，为热敏电阻的横截面，。对某一特定电阻而言，与b均为常数，用实验方法能够测定。为了便于数据处理，将上式两边取对数，则有13上式表明与呈线性关系，在实验中只要测

4、得各个温度以及对应的电阻的值，以为横坐标，为纵坐标作图，则得到的图线应为直线，可用图解法、计算法或最小二乘法求出参数a、b的值。热敏电阻的电阻温度系数下式给出14从上述方法求得的b值和室温代入式14，就能够算出室温时的电阻温度系数。热敏电阻在不同温度时的电阻值，可由非平衡直流电桥测得。非平衡直流电桥原理图如右图所示，B、D之间为一负载电阻，只要测出，就能够得到值。物理实验报告化学实验报告生物实验报告实验报告格式实验报告模板当负载电阻，即电桥输出处于开路状态时，=0，仅有电压输出，用表示，当时，电桥输出=0，即电桥处于平衡状态。为了测量的准确性，在测量之前，电桥必须预调平衡，这样可使输出电压只与某一臂的电阻变化有关。若R1、R2、R3固定，R4为待测电阻，R4=RX，则当R4R4+R时，因电桥不平衡而产生的电压输出为：15在测量MF51型热敏电阻时，非平衡直流电桥所采用的是立式电桥，且，则16式中R和均为预调平衡后的电阻值，测得电压输出后，通过式16运算可得R，进而求的=R4+R。3、热敏电阻的电阻温度特性研究根据表一中MF51型半导体热敏电阻之电阻温度特性研究桥式电路，并设计各臂电阻R和的值，以确保电压输出不会溢出本实验=，=。根据桥式，预调平衡，将“功能转换开关旋至“电压“位置，按下G、B开关，打开实验加热装置升温，每隔2测1个值，并将测量数据列表表二。