溫度傳感器在傳感器中的應(yīng)用
溫度傳感器是最早開發(fā)，使用最廣泛的傳感器。溫度傳感器的市場份額遠(yuǎn)高于其他傳感器。自17世紀(jì)初以來一直使用溫度測量。在半導(dǎo)體技術(shù)的支持下，半導(dǎo)體熱電偶傳感器，PN結(jié)溫度傳感器和集成溫度傳感器已經(jīng)在本世紀(jì)得到了發(fā)展。因此，根據(jù)波與物質(zhì)之間的相互作用定律開發(fā)了聲溫度傳感器，紅外傳感器和微波傳感器。
如果兩個不同材料的導(dǎo)體在一個點(diǎn)上相互連接并在該點(diǎn)被加熱，則在它們不被加熱的地方會出現(xiàn)電勢差。該電勢差的值與未加熱位置處的測量點(diǎn)的溫度以及兩個導(dǎo)體的材料有關(guān)。這種現(xiàn)象可能會在很寬的溫度范圍內(nèi)發(fā)生，如果精確測量電勢差，然后測量未加熱部件的環(huán)境溫度，則可以精確地知道所添加熱點(diǎn)的溫度。由于必須具有兩種不同材料的導(dǎo)體，因此稱為熱電偶。由不同材料制成的熱電偶在不同的溫度范圍內(nèi)使用，其靈敏度也有所不同。熱電偶的靈敏度是指熱點(diǎn)溫度變化1℃時輸出電勢差的變化。對于大多數(shù)金屬支撐的熱電偶，該值的范圍為5至40微伏/℃。
熱電偶傳感器有其自身的優(yōu)缺點(diǎn)，其靈敏度相對較低，很容易受到環(huán)境干擾信號的影響，還容易受到前置放大器溫度漂移的影響，因此不適合于小型測量溫度變化。由于熱電偶溫度傳感器的靈敏度與材料的厚度無關(guān)，因此可以用非常精細(xì)的材料制成溫度傳感器。同樣，由于用于制造熱電偶的金屬材料的高延展性，這些微小的溫度傳感器具有極高的響應(yīng)率，可以測量快速變化的過程。
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