電子溫度計原則

熱電溫度計使用熱電偶作為溫度測量元件來測量對應于溫度的熱電動力，并且儀表顯示溫度值。廣泛用于測量-200℃~ 1300℃范圍內的溫度。在特殊情況下，可以測量到2800℃的高溫或4K的低溫。它具有結構簡單、價格低廉、精度高、測溫范圍廣的特點。As 熱電偶將溫度轉換成電能進行檢測，溫度測量和控制以及溫度信號的放大和轉換非常方便，適合遠程測量和自動控制。在接觸測溫中，熱電溫度計 zui的應用很普遍。
(1) 熱電偶溫度測量原理
熱電偶溫度測量原理基于熱電效應。
將兩種不同材料的導體a和b串聯起來，形成一個閉環。當兩個觸點1和2的溫度不同時，如果t > t0，在回路中將產生熱電動力，并且在回路中將有一定量的電流。這種現象被稱為熱電效應。這個電動勢是。塞貝克熱電動力&現狀；，縮寫為& ldquo熱電動力&現狀；用EAB表示，導體甲和導體乙被稱為熱電極。觸點1通常焊接在一起。測量時，它被放置在溫度測量處以感受測量的溫度，所以它被稱為測量端(或工作端的熱端)。觸點2要求恒溫，稱為參考端(或冷端)。一種結合兩個導體并將溫度轉換成熱電動力的傳感器叫做熱電偶。

熱電動力由兩個導體的接觸電勢(珀耳帖電勢)和單個導體的熱電電勢(湯姆遜電勢)組成。熱電動力的大小與兩種導體材料的性質和接觸溫度有關。
導體內部電子的密度不同。當兩種密度不同的導體a電子與b接觸時,電子將在接觸面上發生擴散,電子從高密度導體電子流向低密度導體。電子擴散速率與兩個導體的電子密度相關，并與接觸區域的溫度成比例。讓導體a和b的自由電子密度為鈉和鈮，由于鈉>鈮，電子擴散，導體a失去電子并帶正電荷，而導體b獲得電子并帶負電荷，在接觸表面形成電場。這個電場阻礙了電子的擴散。當達到動平衡時，在接觸區域形成穩定的電位差，即接觸電位，其大小為公式


(8.2-2)

；& mdash玻爾茲曼常數，k=1.38倍；10-23J/K；
e & mdash；& mdash電子收費金額，E = 1.6倍；10-19℃；
信托基金；& mdash接觸溫度，k。
北美、北美和中東；& mdash導體甲和導體乙的自由電子密度。
導體兩端不同溫度產生的電動勢稱為熱電勢。由于溫度梯度的存在，電子的能量分布發生了變化。高溫端(T)電子將擴散到低溫端(T0)，導致高溫端失去電子正電荷，低溫端失去電子負電荷。因此，在同一導體的兩端也產生電勢差，并且電子被防止從高溫端擴散到低溫端，因此電子擴散以形成動平衡。此時建立的電勢差稱為溫差勢或湯姆遜勢，其與溫度的關系在公式&sigma中為[/比爾/][/比爾/](8.2-3)[/比爾/][/比爾/][/比爾/]；湯姆遜系數(Thomson coefficient)，表示1℃溫差產生的電動勢，與材料性質和兩端溫度有關。由導體a和b 熱電偶組成的
閉合電路在兩個觸點處具有兩個接觸電勢eAB(T)和eAB(T0)，并且因為t > t0，導體a和b中也分別存在溫差電勢。因此，閉環總溫差電動勢EAB(T，T0)應為接觸電動勢和溫差電動勢的代數和，即所選熱電偶的

(8.2-4)

，當參考溫度恒定時，總溫差電動勢成為測得的終端溫度T的單值函數，即EAB(T，T0)=f(T)。這是熱電偶測量溫度的基本原理。

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