实验十一 LM35温度传感器特性实验

《传感器技术》课程设计课题：集成温度传感器测量水温班级______________________学生姓名__________ 学号指导教师________________________淮阴工学院电子与电气工程学院2013年6月21日集成温度传感器LM35测量水温1.系统方案设计1.1概述如今，随着科学技术的发展，传感器的种类也日益增多，如AD公司生产的模拟电压输出型的温度传感器TMP35/36/37，它主要应用于环境控制系统、过热保护、工业过程控制、火灾报警系统、电源系统监控、仪器散热风扇控制等。

还有NATIONAISEMICONDUCT生产的与微处理器相结合的测温及温度控制、管理的温度测量控制器LM8Q它主要应用于个人计算机及服务器的硬件及系统的温度监控、办公室设备、电子测试设备等。

以及MAXINE司生产的PW风扇控制器及遥控温度传感器MAX1669它主要应用于CPU冷却控制。

因此，测量外界的温度也有很多种方法，然而，由于热敏电阻及其放大电路受到环境的影响，在不同的条件下会出现不同的测温偏差；TMP35/36/37，LM80 MAX166这些传感器的造价又太高，在相同条件下，由于测温精度、处理精度等多方面的因素，不同的通道也会出现不同的偏差，因此必须采用一种灵活的修正方式，这便用到了电压型温度传感器LM35D它的线性好（10mV/C）, 宽量程（0--100 C）高精度（+0.4 C ），低成本，而且采集到的是电压型信号，易于处理，使得电路简单实用。

采集到的微弱电压信号经过放大器OP07放大十倍后送入ADC0804的输入端，A/D转换器（ADC0804将模拟信号转换为数字信号后传给AT89C51,该系统以AT89C51单片机为核心，通过单片机编程可以实现高温（50C）、低温（10C）报警的控制，以及预置温度的控制，然后经过P1 口将数字信号传送给74LS138译码器以及驱动器CD4511使LED八段数码管动态显示室温。

基于LM35传感器温度测量实验报告班级：学号：姓名：传感器选择要点说明测量温度，根据环境的不同，选用的传感器也不同。

通常来说在高温环境下测量温度，使用热电偶。

对于基本的室内室外温度的测量，常采用半导体传感器。

而通常所选用的半导体型温度传感器有18b20、LM35、AD590三种类型。

本次使用的是LM35，该传感器相比较于其他两种具有以下特点：1.是一款模拟量传感器，直接将被测量转化为电压，相对于AD590转换为电流而言，转换电路更为简单。

2.其输出电压与摄氏温标呈线性关系，0°C时输出为0V，每升高 1°C，输出电压增加10mV。

3.LM35无需外部校准或微调，可以提供±1/4℃的常用的室温精度，精度较高。

测量原理方框图如图1所示，为LM35传感器测温原理图。

LM35采集的信号送到调理电路经放大后，送入单片机，通过单片机内部的A/D转换为数字信号。

经单片机处理后，将温度送到液晶1602显示出来。

图1 LM35测温原理图测量电路的设计测量电路主要由三部分组成，包括信号调理放大电路如图2-1，单片机电路如图2-2，液晶显示电路2-3所示。

在信号调理放大电路中电阻R1和电阻R2确定放大倍数。

单片机采用STC12C5A60S2，该款单片机处理速度快，自带内部A/D。

显示部分选用1602液晶，电路连接简单，显示内容较为直观。

图2-1 信号调理放大电路图2-2 单片机电路图2-3 液晶显示电路测量原理的说明由于LM35电压适用范围为4~30V，可与单片机共用一个5V电源。

LM35为集成半导体元件，有三个引脚，其中两个为电源，一个为输出引脚。

本测温系统由温度传感器电路、信号放大电路、A／D转换电路、单片机系统、温度显示系统构成。

其基本工作原理：温度传感器电路将测量到的温度信号转换成电压信号输出到信号放大电路，与温度值对应的电压信号经放大后输出至A／D转换电路，把电压信号转换成数字量送给单片机系统，单片机系统根据显示需要对数字量进行处理，再送温度显示系统进行显示。

沈阳城市学院物理实验报告实验题目温度传感器特性研究姓名学号专业班级实验室号实验成绩指导教师实验时间年月日物理实验室制请认真填写实验原理（注意：原理图、测试公式）一、直流电桥法测Pt100铂电阻温度特性直流电桥的原理图如图，根据直流电桥的基本 原理有：312t R R R R =，因为R1=R2，所以R3=Rt ，Rt 即为铂电阻。

Pt100铂电阻是一种利用铂金属导体电阻随温度变化的特性制成的温度传感器，在0～100℃范围内Rt 的表达式可近似线性为：01(1)t R R A t =+ 。

二、恒流源法测NTC 热敏电阻温度特性恒流源法电路原理图如图，根据串联电路原理11R RtO Rt t U U R I U R ==，Rt 即为热敏电阻。

热敏电阻是利用半导体电阻阻值随温度变化的特性来测量温度的，在一定的温度范围内（小于450℃）热敏电阻的电阻Rt 与温度T 之间有如下关系：)11(00T T B T eR R -=三、PN 结温度传感器特性PN 结温度传感器实验电路如图，PN 结的正向电压U 和温度t 近似满足下列线性关系U=Kt+Ugo 式中Ugo 为半导体材料参数，K 为PN 结的结电压温度系数。

请认真填写请在两周内完成，交教师批阅附录110115120125130135电阻/Ω温度/℃直流电桥法测Pt100铂电阻的温度特性图100200300400500600700800900电阻/Ω温度/℃电压/m V温度/℃。

温度传感器实验报告温度传感器实验报告引言：温度传感器是一种常见的传感器，广泛应用于工业自动化、环境监测、医疗设备等领域。

本实验旨在通过对温度传感器的实际应用和实验验证，探索其原理和性能。

一、温度传感器的原理温度传感器是一种能够感知周围环境温度并将其转换为电信号的器件。

常见的温度传感器有热电偶、热敏电阻和半导体温度传感器等。

热电偶是利用两种不同金属的导线通过热电效应产生的电势差来测量温度的传感器。

当两种导线的接触点温度不同，就会产生一个电势差，通过测量这个电势差可以得到温度值。

热敏电阻是一种电阻值随温度变化而变化的传感器。

常见的热敏电阻有铂电阻和镍电阻等。

当温度升高时，电阻值会增加；反之，温度降低时，电阻值会减小。

半导体温度传感器是一种基于半导体材料电阻随温度变化的原理进行温度测量的传感器。

半导体材料的电阻值与温度呈线性关系，通过测量电阻值的变化可以得到温度值。

二、实验目的本实验旨在通过实际操作和数据记录，验证温度传感器的性能和准确度，并了解不同类型温度传感器的特点和适用范围。

三、实验材料和方法材料：温度传感器、温度计、数字万用表、电源、导线等。

方法：1. 将温度传感器连接到电源和数字万用表上，确保电路连接正确。

2. 使用温度计测量环境温度，并记录下来作为参考值。

3. 打开电源，观察数字万用表上的温度显示，并记录下来。

4. 在不同温度下重复步骤3，记录不同温度下的温度传感器输出值。

四、实验结果与分析通过实验记录的数据，我们可以得到不同温度下温度传感器的输出值。

将这些数据绘制成图表，可以清晰地观察到温度传感器的响应特性和准确度。

根据实验结果，我们可以发现温度传感器的输出值与实际温度存在一定的误差。

这是由于温度传感器本身的精度和环境条件等因素所导致的。

在实际应用中，我们可以通过校准和修正来提高温度传感器的准确度。

此外，不同类型的温度传感器在不同温度范围内具有不同的优势和适用性。

热电偶适用于高温环境的测量，而半导体温度传感器则更适合于低温环境的测量。

LM35温度传感器应用及特性LM35是一种得到广泛使用的温度传感器。

由于它采用内部补偿，所以输出可以从0℃开始。

该器件采用塑料封装TO992，工作电压4～30V，所以乍一看来，它似乎是无需校准的LM335。

在上述电压范围以内，芯片从电源吸收的电流几乎是不变的（约50μA），所以芯片自身几乎没有散热的问题。

这么小的电流也使得该芯片在某些应用中特别适合，比如在电池供电的场合中，输出可以由第三个引脚取出，根本无需校准。

目前，已有两种型号的LM35可以提供使用。

LM35DZ输出为0℃～100℃，而LM35CZ输出可覆盖－40℃～110℃，且精度更高，两种芯片的精度都比LM335高，不过价格也稍高。

在最简单的应用中，LM35可以按图1那样连接，仅仅为它提供一组直流电源，比如PP3电池电源，再加上一个用作显示的DVM（数字电压表）即可工作。

传感器甚至可以安装到“探针”之中，将DVM扩展为电子式直读温度计，用来测散热片的温度。

在使用单一电源时，LM35的一个缺点是无法指示低至零度的温度。

据称利用LM35可测出20mV的电压，这一值相当于2℃（一些情况下甚至可测出0～2mV的电压！），但要指示零度或更低的温度时，最好还是再提供一个负电源和一只下拉电阻。

一种实现了这一目标的“简单型温度计”电路示于图2，电阻R1和R2对电源电压分压，取得电压参考值，这一电压通过IC1缓冲，其输出用作LM35和表头的“地”。

电阻R3用作下拉电阻。

输出低于零伏时，这一电阻值大约是每伏20kΩ，本例只需低于1V，所以电阻用18kΩ。

这可使LM35覆盖0℃～100℃（LM35DZ）或－40℃～110℃（LM35CZ）。

LM35的负载为容性时，输出有产生振荡的可能，所以往往需要在负载上串接电阻避免振荡的发生，这就是图2中R4的功能，其阻值1kΩ就足够了。

这一简单的线路可以用来得到一个经过改进的更准确的通用温度计，这种温度计在实验室中大有用武之地。

温度传感器特性的研究实验报告温度传感器特性研究实验报告一、实验目的本实验旨在研究温度传感器的特性，包括其灵敏度、线性度、迟滞性以及重复性等，通过对实验数据的分析，以期提高温度传感器的性能并为相关应用提供理论支持。

二、实验原理温度传感器是一种将温度变化转化为电信号的装置，其特性受到材料、结构及环境因素的影响。

本次实验将重点研究以下特性：1.灵敏度：温度传感器对温度变化的响应程度；2.线性度：温度传感器输出信号与温度变化之间的线性关系；3.迟滞性：温度传感器在升温与降温过程中，输出信号与输入温度变化之间的关系；4.重复性：温度传感器在多次重复测量同一温度时，输出信号的稳定性。

三、实验步骤1.准备材料与设备：包括温度传感器、恒温水槽、加热装置、数据采集器、测温仪等；2.将温度传感器置于恒温水槽中，连接数据采集器与测温仪；3.对温度传感器进行升温、降温操作，并记录每个过程中的输出信号；4.在不同温度下重复上述操作，收集足够的数据；5.对实验数据进行整理与分析。

四、实验结果及数据分析1.灵敏度：通过对比不同温度下的输出信号，发现随着温度的升高，输出信号逐渐增大，灵敏度整体呈上升趋势。

这表明该温度传感器具有良好的线性关系。

2.线性度：通过对实验数据的线性拟合，得到输出信号与温度之间的线性关系式。

结果表明，在实验温度范围内，输出信号与温度变化之间具有较好的线性关系。

3.迟滞性：在升温与降温过程中，发现输出信号的变化存在一定的差异。

升温过程中，输出信号随着温度的升高而逐渐增大；而在降温过程中，输出信号却不能完全恢复到初始值。

这表明该温度传感器具有一定的迟滞性。

4.重复性：通过对同一温度下的多次测量，发现输出信号具有良好的重复性。

这表明该温度传感器在重复测量同一温度时具有较高的稳定性。

五、结论与建议本次实验研究了温度传感器的特性，发现该传感器具有良好的灵敏度和线性度，但在降温过程中存在一定的迟滞性。

此外，该温度传感器具有良好的重复性。

温度传感器实验报告一、实验目的。

本实验旨在通过使用温度传感器，对不同温度下的电压信号进行测量和分析，从而掌握温度传感器的工作原理和特性，提高实验操作和数据处理能力。

二、实验仪器与设备。

1. Arduino开发板。

2. LM35温度传感器。

3. 连接线。

4. 电脑。

5. 串口数据线。

三、实验原理。

LM35是一种精密温度传感器，其输出电压与摄氏温度成线性关系。

在本实验中，我们将使用LM35温度传感器测量不同温度下的输出电压，并通过Arduino开发板将数据传输至电脑进行分析处理。

四、实验步骤。

1. 将LM35温度传感器与Arduino开发板连接，将传感器的输出端（中间脚）连接到Arduino的模拟输入引脚A0，将传感器的VCC端连接到Arduino的5V电源引脚，将传感器的地端连接到Arduino的地引脚。

2. 编写Arduino程序，通过模拟输入引脚A0读取LM35传感器的输出电压，并将其转换为摄氏温度值。

3. 将Arduino开发板通过串口数据线与电脑连接，将温度数据传输至电脑端。

4. 在电脑上使用串口通讯软件监测并记录温度数据。

5. 将LM35传感器分别置于不同温度环境下（如冰水混合物、常温水、温水等），记录并分析传感器输出的电压和对应的温度数值。

五、实验数据与分析。

通过实验测得的数据，我们可以绘制出LM35温度传感器的电压输出与温度之间的线性关系图。

通过分析图表数据，可以得出传感器的灵敏度、稳定性和线性度等特性参数。

六、实验结论。

通过本次实验，我们深入了解了LM35温度传感器的工作原理和特性，掌握了使用Arduino开发板对传感器输出进行数据采集和分析的方法。

同时，我们也了解到了温度传感器在不同温度环境下的表现，为今后的工程应用提供了重要参考。

七、实验总结。

温度传感器是一种常用的传感器元件，具有广泛的应用前景。

通过本次实验，我们不仅学会了对温度传感器进行实验操作，还掌握了数据采集和分析的方法，为今后的实验和工程应用打下了坚实的基础。

温度传感器的特性实验一、实验目的：1、熟悉常用的集成温度传感器实验原理、性能与应用。

2、熟悉热电阻的特性与应用。

二、实验原理：1、集成温度传器将温敏晶体管与相应的辅助电路集成在同一芯片上，它能直接给出正比于绝对温度的理想线性输出，一般用于－50℃－＋150℃之间温度测量，温敏晶体管是利用管子的集电极电流恒定时，晶体管的基极――发射极电压与温度成线性关系。

为克服温敏晶体管U电压生产时的b 离散性、均采用了特殊的差分电路。

集成温度传感器有电压型和电流型二种，电流输出型集成温度传感器，在一定温度下，它相当于一个恒流源。

因此它具有不易受接触电阻、引线电阻、电压噪声的干扰。

具有很好的线性特性。

本实验采用的是国产的AD590。

它只需要一种电源（＋4V－＋30V）。

即可实现温度到电流的线性变换，然后在终端使用一只取样电阻（本实验见图14－1）即可实现电流到电压的转换。

它使用方便且电流型比电中为R2压型的测量精度更高。

2、利用导体电阻随温度变化的特性，热电阻用于测量时，要求其材料电阻温度系数大，稳定性好，电阻率高，电阻与温度之间最好有线性关系。

常用铂电阻和铜电阻、铂电阻在0－630.74℃以内，电阻Rt与温度t的关系为：Rt=Ro(1+At+Bt2)Ro系温度为0℃时的电阻。

本实验Ro＝100℃。

A＝3.9684×10－2／℃，B＝－5.847×10－7／℃2，铂电阻现是三线连接，其中一端接二根引线主要为消除引线电阻对测量的影响。

三、实验设备与仪器：温度控制单元、加热源、K型热电偶、Pt100热电阻、集成温度传感器、温度传感器实验模板、数显单元、万用表。

四、实验步骤：（一）、集成温度传感器1.温度控制仪本实验台位式温度控制简要原理如下：当总电源K合上，直流电源24V1加于端子“总“低通，固态继电器7、8端有直流电压，S10端导通，加热器通电加热，当温度达到设定值时，由于热电偶（K型）的热电势的作用，温控仪内部比较反转总低断开，总高导通固态继电器7、8端设有电压，9、10端断开，加热炉停止加热，总高端导通后，直流电源24V加于电风扇，风扇转动加速降温，因为温度上升后一定惯性，因此该温度仪上冲量较大。

温度传感器特性研究实验报告摘要：本实验通过研究温度传感器的特性，使用不同温度下的校准器对传感器进行校准，得到不同温度下传感器的输出电压，进而建立传感器输出电压与温度之间的关系。

实验结果表明，在一定范围内，温度传感器的输出电压与温度呈线性关系，并且可以通过简单的线性拟合方程进行温度的测量。

1.引言2.实验目的-研究温度传感器的特性，了解其输出电压与温度之间的关系。

-通过实验校准温度传感器，获得传感器的输出电压与温度的关系方程。

3.实验装置与方法-实验装置：温度传感器、温度校准器、数字万用表、温控槽等。

-实验步骤：1.将温度传感器和校准器连接起来，校准器设置为不同的温度。

2.使用数字万用表测量传感器的输出电压。

3.记录不同温度下传感器的输出电压。

4.将实验数据进行整理和分析，得出传感器的特性。

4.实验结果与分析通过实验我们得到了不同温度下传感器的输出电压，如下表所示：温度(℃)输出电压(V)-100.200.5100.8201.0301.3401.6根据实验数据，我们可以得到传感器的输出电压与温度之间的关系。

通过绘制散点图，并进行线性拟合，我们得到下面的结果：传感器输出电压(V)=0.05*温度(℃)+0.5可以发现，传感器的输出电压与温度之间呈线性关系，且经过简单的线性拟合，我们可以得到传感器输出电压与温度之间的关系方程。

这为后续的温度测量提供了便利。

5.总结与展望本实验通过研究温度传感器的特性，得到了传感器输出电压与温度之间的关系。

实验结果表明，温度传感器在一定范围内可以通过线性拟合得到与温度相关的输出电压方程。

这为后续的温度测量提供了便利。

未来的研究可以进一步探索不同类型的温度传感器的特性，并进行更加精确的测量与分析。

温度传感器特性研究报告实验报告一、实验目的本实验旨在研究温度传感器的基本特性，包括其电阻值与温度的关系、响应时间以及长期稳定性等。

通过了解这些特性，我们可以更好地理解温度传感器的运行原理，为实际应用提供理论支持。

二、实验原理温度传感器是一种将温度变化转化为电信号的装置。

其电阻值随温度变化的规律通常符合PTC或NTC效应。

响应时间是衡量传感器对温度变化反应速度的指标，而长期稳定性则反映了传感器在长时间工作后的性能变化。

三、实验步骤1.准备材料：选择一款温度传感器，将其与数据采集器连接，准备测试。

2.测试电阻值与温度的关系：在设定的温度点，测量传感器的电阻值，并记录数据。

分析数据，了解电阻值与温度的关系。

3.测试响应时间：记录传感器在温度突变时的响应时间，分析响应速度。

4.测试长期稳定性：在设定的温度范围内，对传感器进行多次加热和冷却，记录数据并分析长期稳定性。

四、实验结果及数据分析1.电阻值与温度的关系：实验数据显示，传感器的电阻值随着温度的升高而降低，符合NTC效应。

对实验数据进行分析，可得到电阻值与温度的函数关系式。

2.响应时间：实验结果表明，传感器在温度突变时的响应时间为10秒，表现出较好的响应性能。

进一步分析发现，响应速度受加热/冷却速度、传感器热容量以及环境温度等因素影响。

3.长期稳定性：经过多次加热和冷却循环后，传感器的电阻值未发生显著变化，长期稳定性良好。

但在高温条件下长时间工作后，传感器性能略有下降。

这可能是由于高温下材料性能的变化导致的。

五、结论本实验研究了温度传感器的特性，得出以下结论：1.传感器的电阻值随温度变化符合NTC效应，可通过实验数据得到电阻值与温度的函数关系式。

2.传感器具有较好的响应性能，能在短时间内对温度变化作出反应。

但加热/冷却速度、传感器热容量以及环境温度等因素会影响响应速度。

3.传感器具有良好的长期稳定性，但在高温条件下长时间工作后，性能略有下降。

这可能是由于高温下材料性能的变化导致的。

温度传感器实验报告总结引言温度是工业生产和日常生活中一个非常重要的参数，因此温度传感器的研究和应用一直是各个领域的热点问题。

本次实验旨在探究温度传感器的工作原理，利用AD转换器和单片机实现温度信号的采集和显示，以及应用基于温度传感器的温度测量和控制方法。

通过实验，我们可以更加深入地了解温度传感器的性能和应用特点，为其在实际生产和生活中的应用提供有益参考。

实验内容及步骤1. 实验器材本次实验使用的器材主要包括STM32开发板、LM35温度传感器、AD转换器、LCD液晶显示屏等。

2. 实验原理（1）LM35温度传感器LM35是一种线性电压输出温度传感器，其输出电压与温度成正比。

LM35具有高精度、低功耗、尺寸小等优点，广泛应用于电子温度计、电子恒温器、智能电子保温杯等产品中。

（2）AD转换器AD转换器是将模拟信号转换为数字信号的电子设备。

在本次实验中，AD转换器的作用是将LM35传感器输出的模拟信号转换成数字信号，以供单片机进行处理。

（3）单片机单片机是一种集成电路芯片，它具有微处理器、存储器、计时器、串口和外设控制等功能，可实现各种数字电路和控制系统的设计。

3. 实验步骤（1）连接电路将LM35温度传感器与AD转换器连接好，用杜邦线将其接到STM32开发板上。

将LCD 屏幕也连接到开发板上。

（2）进行编程设计通过Keil C编译器进行代码编写，并将编译后的程序下载到STM32开发板上。

（3）进行实验操作按照实验要求进行操作，获得温度传感器输出的信号，并显示在LCD屏幕上。

4. 实验结果分析通过本次实验，我们成功地测得了环境温度，并将温度值显示在了LCD屏幕上。

我们还可以通过调整温度传感器的位置、加热等方式，模拟不同环境下的温度变化，验证了传感器在不同工作环境下的性能表现。

通过在代码中引入温度控制算法，我们还可以实现对温度的实时测量和调控，实现一些温度控制的基本功能。

结论通过本次实验，我们对温度传感器的工作原理和应用特点有了更加深入的了解，并通过实践操作验证了其在实际生产和生活中的应用价值。

温度传感器特性的研究实验报告温度传感器特性的研究实验报告1. 引言温度传感器是一种广泛应用于工业、农业、医疗等领域的重要传感器。

它能够将温度转化为电信号，实现温度的测量和监控。

本实验旨在研究不同类型的温度传感器的特性，分析其优缺点，为实际应用提供参考。

2. 实验方法本实验选择了三种常见的温度传感器进行研究：热电偶、热敏电阻和红外线温度传感器。

实验中，我们使用了温度控制装置和数据采集仪器，通过改变温度控制装置的设置，记录下不同温度下传感器的输出信号，并进行数据分析。

3. 实验结果与分析3.1 热电偶热电偶是一种基于热电效应的温度传感器。

实验中，我们将热电偶与温度控制装置接触，通过测量热电偶产生的电压信号来确定温度。

实验结果显示，热电偶具有较高的灵敏度和较宽的测量范围，但其响应时间较长，不适合对温度变化较快的场景。

3.2 热敏电阻热敏电阻是一种基于材料电阻随温度变化的原理的温度传感器。

实验中，我们通过测量热敏电阻的电阻值来确定温度。

实验结果显示，热敏电阻具有较好的线性特性和较快的响应时间，但其精度受到环境温度的影响较大。

3.3 红外线温度传感器红外线温度传感器是一种基于物体发射的红外辐射功率与温度之间的关系的温度传感器。

实验中，我们通过测量红外线温度传感器接收到的红外辐射功率来确定温度。

实验结果显示，红外线温度传感器具有非接触式测量、快速响应和较高的精度等优点，但其测量范围受到物体表面特性和环境条件的限制。

4. 结论通过对三种不同类型的温度传感器进行研究，我们得出以下结论：- 热电偶具有较高的灵敏度和较宽的测量范围，适用于对温度变化较慢的场景；- 热敏电阻具有较好的线性特性和较快的响应时间，适用于对温度变化较快的场景；- 红外线温度传感器具有非接触式测量、快速响应和较高的精度等优点，适用于特殊环境下的温度测量。

综上所述，不同类型的温度传感器各有优缺点，应根据实际需求选择合适的传感器进行应用。

此外，温度传感器的特性研究还可以进一步扩展，例如研究不同环境条件下的传感器性能、传感器与其他设备的配合等方面，以提高温度测量的准确性和可靠性。

一、实训目的1. 理解模拟温度传感器的基本原理和组成；2. 掌握模拟温度传感器的应用方法和调试技巧；3. 培养实际操作能力，提高电子技术实践水平。

二、实训器材1. 模拟温度传感器：LM35、LM74、LM56等；2. 模拟电路实验箱；3. 数字多用表；4. 电源；5. 连接线。

三、实训内容1. 模拟温度传感器基本原理与组成（1）LM35：LM35是一款线性温度传感器，其输出电压与温度成线性关系，温度范围为-55℃至+150℃，输出电压范围为0.5V至4.5V。

（2）LM74：LM74是一款双通道温度传感器，每个通道输出电压与温度成线性关系，温度范围为-55℃至+150℃，输出电压范围为0.5V至4.5V。

（3）LM56：LM56是一款高精度温度传感器，具有高分辨率、低漂移等特点，温度范围为-55℃至+150℃，输出电压范围为0.5V至4.5V。

2. 模拟温度传感器应用与调试（1）LM35应用与调试①搭建LM35温度传感器电路，包括电源、放大电路、滤波电路等；②使用数字多用表测量LM35输出电压，根据输出电压计算实际温度；③调整放大电路中的电阻值，使输出电压与实际温度成线性关系。

（2）LM74应用与调试①搭建LM74温度传感器电路，包括电源、放大电路、滤波电路等；②分别测量两个通道的输出电压，根据输出电压计算实际温度；③调整放大电路中的电阻值，使输出电压与实际温度成线性关系。

（3）LM56应用与调试①搭建LM56温度传感器电路，包括电源、放大电路、滤波电路等；②使用数字多用表测量LM56输出电压，根据输出电压计算实际温度；③调整放大电路中的电阻值，使输出电压与实际温度成线性关系。

3. 模拟温度传感器性能测试（1）测量温度传感器的线性度，即在一定温度范围内，输出电压与实际温度的线性关系；（2）测量温度传感器的精度，即在特定温度下，输出电压与实际温度的误差；（3）测量温度传感器的响应时间，即在温度变化时，输出电压达到稳定值所需的时间。

温度传感器特性研究实验报告温度传感器特性研究实验报告摘要：本实验通过对温度传感器的特性研究，探讨了温度传感器在不同环境条件下的响应特性和精度。

实验结果表明，温度传感器具有良好的线性响应特性和较高的精度，适用于各种温度测量场合。

1. 引言温度传感器是一种用于测量环境温度的重要设备，广泛应用于工业控制、医疗仪器、气象观测等领域。

了解温度传感器的特性对于准确测量和控制温度具有重要意义。

2. 实验方法本实验选用了一种热敏电阻温度传感器，通过改变环境温度以及外界干扰条件，对传感器的响应特性和精度进行了测试。

实验中使用了温度控制箱、数字温度计和数据采集系统等设备。

3. 实验结果3.1 温度传感器的线性特性实验中通过改变温度控制箱的设定温度，记录传感器输出电压并绘制了温度-电压曲线。

实验结果表明，传感器的输出电压与温度呈线性关系，符合热敏电阻的特性。

在所测温度范围内，传感器的线性误差在0.5%以内。

3.2 温度传感器的响应时间为了测试传感器的响应时间，我们将传感器置于不同温度环境中，并记录传感器输出电压的变化过程。

实验结果显示，传感器的响应时间约为5秒，具有较快的响应速度。

3.3 温度传感器的稳定性为了研究传感器的稳定性，我们将传感器长时间置于恒定温度环境中，并记录传感器输出电压的变化。

实验结果表明，传感器的输出电压变化较小，稳定性较好。

在所测温度范围内，传感器的稳定性误差在0.2%以内。

4. 讨论通过对温度传感器的特性研究，我们发现该传感器具有良好的线性响应特性、较快的响应时间和较好的稳定性。

这些特性使得该传感器适用于各种温度测量场合。

然而，传感器的精度受到环境温度、供电电压等因素的影响，需要在实际应用中加以考虑。

5. 结论本实验通过对温度传感器的特性研究，得出以下结论：（1）温度传感器具有良好的线性响应特性；（2）温度传感器具有较快的响应时间；（3）温度传感器具有较好的稳定性。

总结：温度传感器是一种性能优良的温度测量设备，具有广泛的应用前景。

.温度传感器温度特性研究与应用摘要：测量PT100、PN结、LM35、负温度系数热敏电阻的温度特性并绘制温度特性曲线。

同时利用LM35设计一个简易的温度测试和控制温度的电路。

关键词：温度特性，温度传感器，测温，控温。

引言：温度是一个重要的热学物理量，它不仅和我们的生活环境密切相关，在科学及生产过程中，温度的变化对实验及生产的结果也是至关重要的，所以温度传感器的应用更是十分广泛的。

【实验原理】温度传感器是利用一些金属、半导体等材料与温度相关的特性制成的。

常用的温度传感器的类型、测温范围和特点见表 1。

本实验将通过测量几种常用的温度传感器的特征物理量随温度的变化，来了解这些温度传感器的工作原理。

表1 常用的温度传感器的类型和特点−3铁-康铜 （ J ）− 40 ~ 600其PN 结温度传感器− 50 ~ 150 体积小、灵敏度高、线性好、一致性差IC 温度传感器− 50 ~ 150线性度好、一致性好1．Pt100 铂电阻温度传感器Pt100 铂电阻是一种利用铂金属导体电阻随温度变化的特性制成的温度传感器。

铂的物理性质、化学性质都非常稳定，抗氧化能力强，复制性好，容易批量生产，而且电阻率 较高。

因此铂电阻大多用于工业检测中的精密测温和作为温度标准。

显著的缺点是高质量 的铂电阻价格十分昂贵，并且温度系数偏小，由于其对磁场的敏感性，所以会受电磁场的 干扰。

按 IEC 标准，铂 电阻的测 温范围为 − 200°C ~ 650°C 。

每百度 电阻 比W(100) = 1.3850 ，当 R 0 = 100Ω 时，称为 Pt100 铂电阻， R 0 = 10Ω 时，称为 Pt10 铂电阻。

其允许的不确定度 A 级为：± (0.15°C + 0.002 t ) 。

B 级为：± (0.3°C + 0.05 t ) 。

铂电阻的阻值与温度之间的关系,当温度 t = −200°C ~ 0°C 之间时，其关系式为：230 1?(100)t R R At Bt C t C t ⎡⎤=+++-︒⎣⎦ （1）当温度在t = 0 ~ 650°C 之间时关系式为：20 1) (t R R At Bt =++（2）（1）、（2）式中 R t , R 0 分别为铂电阻在温度 t °C, 0°C 时的电阻值， A, B, C 为温度 系数，对于常用的工业铂电阻：A = 3.90802 ×10−3 (°C) −1B = −5.80195 ×10−7 (°C) −1C = −4.27350 ×10−12 (°C) −1在 0°C ~ 100°C 范围内 R t 的表达式可近似线性为：01( 1)t R R A t =+（3）（3）式中 A 1 温度系数，近似为 3.85 ×10 R t = 100Ω ；而100°C 时 R t = 138.5Ω 。