【7A文】大学物理实验-温度传感器实验报告
大学物理实验-温度传感器实验报告
关于温度传感器特性的实验研究摘要：温度传感器在人们的生活中有重要应用，是现代社会必不可少的东西。
本文通过控制变量法，具体研究了三种温度传感器关于温度的特性，发现NTC电阻随温度升高而减小；PTC电阻随温度升高而增大；但两者的线性性都不好。
热电偶的温差电动势关于温度有很好的线性性质。
PN节作为常用的测温元件，线性性质也较好。
本实验还利用PN节测出了波尔兹曼常量和禁带宽度，与标准值符合的较好。
关键词：定标转化拟合数学软件EXPERIMENTAL RESEARCH ON THE NATURE OF TEMPERATURE SENSOR1.引言温度是一个历史很长的物理量，为了测量它，人们发明了许多方法。
温度传感器通过测温元件将温度转化为电学量进行测量，具有反应时间快、可连续测量等优点，因此有必要对其进行一定的研究。
作者对三类测温元件进行了研究，分别得出了电阻率、电动势、正向压降随温度变化的关系。
2.热电阻的特性2.1实验原理2.1.1Pt100铂电阻的测温原理和其他金属一样，铂(Pt)的电阻值随温度变化而变化,并且具有很好的重现性和稳定性。
利用铂的此种物理特性制成的传感器称为铂电阻温度传感器，通常使用的铂电阻温度传感器零度阻值为100Ω（即Pt100）。
铂电阻温度传感器精度高，应用温度范围广，是中低温区（-200℃～650℃）最常用的一种温度检测器，本实验即采用这种铂电阻作为标准测温器件来定标其他温度传感器的温度特性曲线，为此，首先要对铂电阻本身进行定标。
按IEC751国际标准，铂电阻温度系数TCR定义如下：TCR=(R100-R0)/(R0×100) (1.1)其中R100和R0分别是100℃和0℃时标准电阻值（R100=138.51Ω，R0=100.00Ω），代入上式可得到Pt100的TCR为0.003851。
Pt100铂电阻的阻值随温度变化的计算公式如下：Rt=R0[1+At+B t2+C(t-100)t3] (-200℃<t<0℃) (1.2)式中Rt表示在t℃时的电阻值，系数A、B、C为：A=3.908×10−3℃−1；B=-5.802×10−7℃−2；C=-4.274×10−12℃−4。
最新大学物理实验-温度传感器实验报告
最新大学物理实验-温度传感器实验报告实验目的：1. 了解温度传感器的工作原理及其在物理实验中的应用。
2. 掌握不同类型温度传感器的特性和使用方法。
3. 通过实验测定不同环境下的温度变化，并学会分析实验数据。
实验仪器：1. 数字万用表2. K型热电偶3. PT100温度传感器4. 恒温水槽5. 冰盐混合物6. 热水浴7. 标准温度计（作为参考）实验原理：温度传感器是将温度变化转换为电信号的设备。
本实验主要使用了两种类型的温度传感器：热电偶和PT100。
热电偶是基于塞贝克效应工作的，即当两种不同金属或合金连接在一起形成回路，且两个接点处于不同温度时，就会产生电动势，从而测量温度。
PT100是基于电阻随温度变化的原理，其电阻值与温度之间有确定的关系，通过测量电阻值即可得到温度。
实验步骤：1. 准备实验仪器，确保所有设备处于良好工作状态。
2. 使用数字万用表配置K型热电偶，校准设备。
3. 将PT100温度传感器与数字万用表连接，进行校准。
4. 制备冰盐混合物，建立低温环境。
5. 将热电偶和PT100分别浸入冰盐混合物中，记录并比较两种传感器的读数与标准温度计的读数。
6. 准备热水浴，建立高温环境。
7. 重复步骤5，将传感器浸入热水浴中，记录并比较读数。
8. 分析不同温度下两种传感器的精度和稳定性。
9. 根据实验数据，绘制温度-电阻/温度-电动势的图表。
实验数据与分析：（此处填写实验中收集的数据表格和图表，并对数据进行分析，比如不同温度区间的线性关系，传感器的响应时间，精度对比等。
）实验结论：通过本次实验，我们了解了不同类型温度传感器的工作原理和特性。
通过实际操作和数据比较，我们发现K型热电偶在高温区域的测量效果较好，而PT100在低温区域更为精确。
同时，我们也认识到了温度传感器在实际应用中的局限性和需要注意的误差来源。
通过本次实验，我们增强了对温度测量技术的理解，并为未来的物理实验和研究打下了坚实的基础。
温度传感器实训报告
温度传感器实训报告一、引言温度传感器是一种广泛应用于工业自动化、家用电器、医疗设备等领域的重要传感器。
它能够将物体的温度信息转化为电信号输出，实现温度的检测和控制。
本篇实训报告将介绍温度传感器的原理、分类、工作特性以及实际应用。
二、原理温度传感器根据不同的原理可以分为热电偶、热敏电阻、半导体温度传感器等多种类型。
其中，热电偶是利用两种不同金属的热电效应产生电势差来测量温度的传感器；热敏电阻则是利用电阻与温度呈线性关系的特性来测量温度的传感器；而半导体温度传感器则是利用半导体材料的电阻与温度呈非线性关系的特性来测量温度的传感器。
三、分类根据测量范围的不同，温度传感器可以分为低温传感器、常温传感器和高温传感器。
常见的低温传感器有气温传感器、液温传感器等；常见的常温传感器有室温传感器、环境温度传感器等；而高温传感器通常用于测量高温环境下的物体温度，如炉温传感器、高温液体传感器等。
四、工作特性温度传感器的工作特性主要包括测量范围、精度、响应时间、线性度和稳定性等。
测量范围是指传感器可以测量的温度范围，精度是指传感器测量结果与真实值之间的偏差，响应时间是指传感器从接收到温度变化信号到输出结果稳定的时间，线性度是指传感器输出与输入温度之间的线性关系程度，稳定性是指传感器在长时间使用后输出结果的稳定性。
五、实际应用温度传感器在工业自动化领域的应用非常广泛。
例如，在石油化工领域，温度传感器可以用来测量管道中液体的温度，以确保生产过程的安全性和稳定性；在食品加工领域，温度传感器可以用来监测食品的加热过程，保证食品的质量和卫生；在医疗设备领域，温度传感器可以用来测量人体温度，帮助医生判断患者的健康状况。
六、实训过程在温度传感器的实训过程中，首先需要了解传感器的工作原理和分类，然后根据实际需求选择合适的传感器型号，接着进行电路设计和焊接工作，最后通过测试仪器对传感器的性能进行测试和验证。
七、实训心得通过本次温度传感器的实训，我深入了解了温度传感器的原理、分类和工作特性，掌握了温度传感器的选型、设计和测试方法。
温度传感实验报告
一、实验目的1. 了解温度传感器的基本原理和种类。
2. 掌握温度传感器的测量方法及其应用。
3. 分析不同温度传感器的性能特点。
4. 通过实验验证温度传感器的测量精度和可靠性。
二、实验器材1. 温度传感器实验模块2. 热电偶（K型、E型）3. CSY2001B型传感器系统综合实验台（以下简称主机）4. 温控电加热炉5. 连接电缆6. 万用表：VC9804A，附表笔及测温探头7. 万用表：VC9806，附表笔三、实验原理1. 热电偶测温原理热电偶是由两种不同金属丝熔接而成的闭合回路。
当热电偶两端处于不同温度时，回路中会产生一定的电流，这表明电路中有电势产生，即热电势。
热电势与热端和冷端的温度有关，通过测量热电势，可以确定热端的温度。
2. 热电偶标定以K型热电偶作为标准热电偶来校准E型热电偶。
被校热电偶的热电势与标准热电偶热电势的误差可以通过以下公式计算：\[ \Delta E = \frac{E_{\text{标}} - E_{\text{校}}}{E_{\text{标}}}\times 100\% \]其中，\( E_{\text{标}} \) 为标准热电偶的热电势，\( E_{\text{校}} \) 为被校热电偶的热电势。
3. 热电偶冷端补偿热电偶冷端温度不为0，因此需要通过冷端补偿来减小误差。
冷端补偿可以通过测量冷端温度，然后通过计算得到补偿后的热电势。
4. 铂热电阻铂热电阻是一种具有较高稳定性和准确性的温度传感器。
其电阻值与温度呈线性关系，常用于精密温度测量。
四、实验内容1. 热电偶测温实验将K型热电偶和E型热电偶分别连接到实验台上，通过调节加热炉的温度，观察并记录热电偶的热电势值。
同时，使用万用表测量加热炉的实际温度，分析热电偶的测量精度。
2. 热电偶标定实验以K型热电偶为标准热电偶，对E型热电偶进行标定。
记录标定数据，计算误差。
3. 铂热电阻测温实验将铂热电阻连接到实验台上，通过调节加热炉的温度，观察并记录铂热电阻的电阻值。
温度传感器实验报告
一、实验原理DS18B20 测温原理如图 1.2 所示。
图中低温度系数晶振的振荡频率受温度影响很小，用于产生固定频率的脉冲信号发送给计数器1。
高温度系数晶振随温度变化其振荡频率明显改变，所产生的信号作为计数器2的脉冲输入。
计数器 1 和温度寄存器被预置在-55℃所对应的一个基数值。
计数器1对低温度系数晶振产生的脉冲信号进行减法计数，当计数器 1 的预置值减到0时,温度寄存器的值将加 1，计数器 1 的预置将重新被装入，计数器 1 重新开始对低温度系数晶振产生的脉冲信号进行计数，如此循环直到计数器 2 计数到 0 时，停止温度寄存器值的累加，此时温度寄存器中的数值即为所测温度。
斜率累加器用于补偿和修正测温过程中的非线性，其输出用于修正计数器 1 的预置值。
图 1.1 测温原理图二、测温系统硬件电路图本测温系统选择体积小、成本低、内带2KEEPROM的89C2051作为控制芯片，晶振采用12MHZ，用74LS07驱动四个LED数码管和一个继电器线圈从而驱动电加热设备。
P3.5口作为采集温度信号线，P1口作为显示数据线，与P3.3,P3.4组成显示的个位、十位及符号位，采用动态扫描显示。
在本系统中测控一路温度信号，DS18B20通过单总线方式连接在单片机的P3.5引脚上，可设定所需的温度测定值（包括上限值和下限值），P3.1引脚控制电热设备启动与停止，从而达到控制温度效果。
整个系统的硬件原理图如图2.1所示：图2.1 测温系统硬件原理图二、实验过程记录3.1 DS18B20控制过程DS18B20的操作是通过执行操作命令实现的，其中包含复位脉冲、响应脉冲、读、写时序，时序的具体要求如下：（1）复位脉冲：单片机发出一个宽为480—960μs的负脉冲之后再发出5—60μs的正脉冲，此时DS18B20会发出一个60—240μs的响应脉冲，复位时序结束。
也就是呼应阶段。
（2）写时间片：写一位二进制的信息，周期至少为61μS,其中含1μS的恢复时间，单片机启动写程序后15—60μs期间DS18B20自动采样数据线，低电平为“0”，高电平为“1”。
温度传感器实习报告
温度传感器实习报告温度传感器实习报告篇一：温度传感器实训报告《温度传感器实训报告》实训报告课程：信号检测与技术专业：应用电子技术班级：应电1131班小组成员：欧阳主、王雅志、朱知荣、周玙旋、周合昱指导老师：宋晓虹老师 201X年 4 月 23 日一、实训目的了解18b20温度传感器的基本原理与应用二、实训过程1、电路实现功能：由电脑USB接口供电，也可外接6V—16V的直流电源。
通过温度传感器18B20作为温度传感器件，测出改实际温度，再由芯片为ＤＩＰ封装AT89C2051 单片机进行数据处理，通过数码管显示温度值。
温度显示（和控制）的范围为：-55C到125C之间，精度为1C，也就是显示整数。
如果你设定报警的温度为20C，则当环境温度达到21C时，报警发光二极管发光，同时继电器动作。
如果你不需要对温度控制（报警），可以将报警温度值设置高些。
如果控制的是某局部的温度，可将18B20用引线引出，但距离不宜过大，注意其引脚绝缘。
２.电路的构成该电路有电源、按键控制模块、信号处理、驱动模块、显示模块、检测。
３.电路原理图４.电路仿真图五、元件清单及功能介绍6、程序：/*------------------------------- 温度控制器V1.5 显示为三个共阳极LED 温度传感器用单总线DS18B20 CPU为2051，四个按键，分别为UP，DN，SET 温度调节上限为125度，下限为-55度只能用于单只18B20-------------------------------*/ #include AT89X051.H #include intrins.h #define Key_UP P3_0 //上调温度#define Key_DN P3_1 //下调温度 #define Key_SET P1_7 //设定键（温度设定，长按开电源） #define RelayutPrt P3_5 //继电器输出 #define LEDPrt P1 //LED控制口 #define LEDneC P3_2 //LED DS1控制（百位） #define LEDTC P3_3 //LED DS2控制（十位） #define LEDThreeC P3_4 //LED DS3控制（个位） #define TMPrt P3_7 //DS1820 DataPrt unsigned char cdeLEDDis[]={0xC0,0xF9,0xA4,0xB0,0x99,0x92,0x82,0xF8,0x80,0x90,0xFF,0xBF}; //0-9的LED笔划,0xFF为空,0xF7为负号 static unsigned char bdata StateREG; //可位寻址的状态寄存器 sbit DS1820N = StateREG^0; //DS1820是否存在 sbit SetTF = StateREG^1; //是否是在温度设置状态 sbit KeySETDn = StateREG^2; //是否已按过SET键标识 sbit PTF = StateREG^3; //电源电源标识 sbit KeyTF = StateREG^4; //键盘是否允许 //sbit KeySETDning = StateREG^5; //SET是否正在按下 static unsigned char bdata TLV _at_ 0x0029; //温度变量高低位 static unsigned char bdata THV _at_ 0x0028; static signed char TMV; //转换后的温度值 static unsigned char KeyV,TempKeyV; //键值篇二：传感器实习报告非电量电测技术实验报告系（部）名称班级学号 102028237 姓名吕驰课程名称传感器实习指导教师日期：201X 年12月 18日一、传感器的现状与发展趋势传感器（英文名称：transducer/sensr）是一种检测装置，能感受到被测量的信息，并能将检测感受到的信息，按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。
大学物理实验温度传感器实验报告
大学物理实验_温度传感器实验报告大学物理实验报告：温度传感器实验一、实验目的1.学习和了解温度传感器的原理和应用。
2.掌握实验方法，提高实验技能。
3.探究温度变化对传感器输出的影响。
二、实验原理温度传感器是一种将温度变化转换为电信号的装置。
根据热敏电阻的阻值随温度变化的特性，当温度发生变化时，热敏电阻的阻值会相应地改变，从而输出与温度成比例的电信号。
常见的温度传感器有热电偶、热敏电阻等。
本实验采用热敏电阻作为温度传感器。
三、实验步骤1.准备实验器材：热敏电阻、数据采集器、恒温水槽、温度计、导线若干。
2.将热敏电阻置于恒温水槽中，连接导线至数据采集器。
3.将数据采集器与计算机连接，打开数据采集软件。
4.设置实验参数：采样频率、采样点数等。
5.将恒温水槽加热至预设温度，观察并记录实验数据。
6.改变恒温水槽的温度，重复步骤5。
7.对实验数据进行处理和分析。
四、实验结果与分析1.实验数据记录：在实验过程中，记录不同温度下的热敏电阻阻值和数据采集器的输出电压。
如下表所示：温度与数据采集器输出电压的关系图。
结果表明，随着温度的升高，热敏电阻阻值逐渐减小，数据采集器的输出电压逐渐增大。
这符合热敏电阻的特性。
3.误差分析：在实验过程中，可能存在以下误差来源：恒温水槽的温度波动、热敏电阻的灵敏度差异、导线连接不良等。
为了减小误差，可以采取以下措施：使用高精度温度计、提高导线连接的稳定性、多次测量取平均值等。
4.思考题：在本次实验中，我们采用了简单的数据采集器和热敏电阻进行温度测量。
在实际应用中，还可以通过其他方式进行温度测量，如采用单片机结合热敏电阻实现智能温度测量。
请思考：如何将热敏电阻与单片机连接？如何通过程序控制温度测量？如何实现温度数据的实时显示或传输？在实际应用中，还需要考虑哪些因素会影响测量精度？如何减小误差？五、结论与总结本实验通过热敏电阻和数据采集器测量了不同温度下的阻值和输出电压，验证了热敏电阻的阻值随温度变化的特性。
大学物理-温度传感技术实验报告
大连理工大学大学 物理实 验报告院（系）材料学院专业 ______________ 班级 _________________姓 名 ________________ 学号 _________ 实验台号 _______________________ 实验时间 _______ 年 ______ 月_日，第_周，星期 ________________ 第 _________ 节实验目的与要求：（1） 了解P-N 结和AD590温度传感器的电路结构及工作原理。
（2） 学会测量P-N 结和AD590温度传感器的温度特性。
实验原理和内容:1. P-N 结测温元件工作原理及温度特性测试电路根据半导体物理的理论，流过晶体管P-N 结的电流I 和其两端的电压 V 满足一下指数关系I l o [exp （qV/kT ） 1]式中，q 为电子电量；k 为波尔兹曼常量； T 是结温（用热力学温标），因此晶体管P-N 结伏安特性随温度变化如下图所示：实验名称 ___________ 温度传感技术 ________________教师评语 _______________________________________________________________________________________________________阳 io I P（1） P-N 结伏安特性测试电路。
如图 2所示， 图中所示V i 即为作用在P-N 结两端的电压值，V o 值除以取样电阻 R f （ 1K Q ）后得到流经PN 的电流大小。
⑵P-N 结温度特性测试电路。
即P-N 结电压随温度变化的电压跟随器 电路如图3所示。
当把一个阻值为 R c 的负载电阻与P-N 结串联后， 接至电压值为 V c 的外加电压时， P-N 结的电压随温度的变化情况就可由 P-N 结伏安特性和与R 有关的负载线的交点对应的电压值所确定。
2. AD590集成温度传感器工作原理及温度特性测试电路AD590是一种输出电流与温度成正比的集成温度传感器，其内部电路结构复杂，故此略去根据参考文献推导，在电源电压的作用下，该电路总的工作电流I o 为3kT In 8 q （民 R5）确控制R 5和R 6的阻值， 可使上式转化为式中，K0为测温灵敏度常数，一般为 1 A/C不同温度下 AD590的伏安特性如图5所示，从该图可知， 对于某一确定的温度， 当电源电压大于某一值以后，可使输出电流几乎不变（或变化极其微小）（1） AD590伏安特性、温度-电流特性测试电路如图6所示，在图中将 AD590置于恒温条件下（如冰点或室温），调节电路中“负压调节” 旋钮并测出AD590在不同工作电压下的 V 。
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关于温度传感器特性的实验研究摘要：温度传感器在人们的生活中有重要应用，是现代社会必不可少的东西。
本文通过控制变量法，具体研究了三种温度传感器关于温度的特性，发现NTC电阻随温度升高而减小；PTC电阻随温度升高而增大;但两者的线性性都不好.热电偶的温差电动势关于温度有很好的线性性质.PN节作为常用的测温元件，线性性质也较好。
本实验还利用PN节测出了波尔兹曼常量和禁带宽度，与标准值符合的较好。
关键词：定标转化拟合数学软件EXPERIMENTAL RESEARCH ON THE NATURE OF TEMPERATURE SENSOR1.引言温度是一个历史很长的物理量，为了测量它,人们发明了许多方法。
温度传感器通过测温元件将温度转化为电学量进行测量，具有反应时间快、可连续测量等优点，因此有必要对其进行一定的研究。
作者对三类测温元件进行了研究,分别得出了电阻率、电动势、正向压降随温度变化的关系.2.热电阻的特性2.1实验原理2.1.1Pt100铂电阻的测温原理和其他金属一样，铂(Pt)的电阻值随温度变化而变化，并且具有很好的重现性和稳定性.利用铂的此种物理特性制成的传感器称为铂电阻温度传感器,通常使用的铂电阻温度传感器零度阻值为100Ω（即Pt100）。
铂电阻温度传感器精度高，应用温度范围广，是中低温区（-200℃~650℃)最常用的一种温度检测器，本实验即采用这种铂电阻作为标准测温器件来定标其他温度传感器的温度特性曲线，为此，首先要对铂电阻本身进行定标。
按IEC751国际标准，铂电阻温度系数TCR定义如下：TCR=(R100—R0)/(R0×100) (1。
1）其中R100和R0分别是100℃和0℃时标准电阻值(R100=138.51Ω，R0=100。
00Ω），代入上式可得到Pt100的TCR为0。
003851。
Pt100铂电阻的阻值随温度变化的计算公式如下：Rt=R0[1+At+B+C（t-100）］ (-200℃<t<0℃) (1。
温度传感器实验报告
温度传感器实验报告篇一：温度传感器实验报告摘要:单片机系统设计是一门实践性和应用性都很强的课程。
为了充分激发学生的创造力,使学生熟悉单片机应用系统的研制和开发过程,掌握单片机的设计原理和开发步骤,我们开设了单片机系统设计综合实践课程。
本文阐述了此综合实践课程的实施方案,给出了典型的设计范例。
经过几年的教学实践,本课程取得了良好的教学效果。
关键词:单片机系统;综合实践课程;实践教学1 前言2 任务与要求利用伟福Lab6000系列单片机仿真实验系统构成简单实用的单片机系统,要求如下:(1)充分应用MCS-51系列微处理器和伟福Lab6000系列单片机仿真实验系统所提供的硬件资源,自由选题实现一个简单实用的单片机系统。
(2)要求具备必需的人机接口。
(3)可以选用汇编或C51语言进行控制程序开发。
设计的系统性能如下:(1)系统运行稳定,具有一定的抗干扰和故障自测能力。
(2)系统设计安全可靠,具有出错报警和应急关闭能力。
(3)系统精度达到一般民用品的基本要求。
(4)人机接口界面友好、直观、操作简单。
另外,我们提供了一些选题供学生拓展思路,主要有:(1)出租车计价器。
(2)温度控制系统。
(3)可编程交通灯系统。
(4)PWM电机调速系统。
(5)数字温度计。
(6)数字频率计。
3 设计范例3.1 PWM电机调速系统PWM电机调速系统如图1所示,系统包含电机驱动电路和测速电路,两者构成闭环系统。
电机驱动采用脉宽PWM调压电路,测速电路的核心部件是霍尔元件。
霍尔元件是一种磁传感器。
用它可以检测磁场及其变化,可在各种与磁场有关的场合中使用。
在外磁场的作用下,当磁感应强度超过霍尔元件导通阈值BOP时,霍尔元件输出管导通,输出低电平。
若外加磁场的B值降低到BRP时,输出管截止,输出高电平。
在直流电机的转盘上粘贴着一枚小磁铁,霍尔元件安装在转盘附近,每当磁铁靠近霍尔元件时霍尔元件导通,输出低电平,远离时霍尔元件截至,输出高电平。
大学物理实验-温度传感器实验报告解析
关于温度传感器特性的实验研究摘要：温度传感器在人们的生活中有重要应用，是现代社会必不可少的东西。
本文通过控制变量法，具体研究了三种温度传感器关于温度的特性，发现NTC电阻随温度升高而减小；PTC电阻随温度升高而增大；但两者的线性性都不好。
热电偶的温差电动势关于温度有很好的线性性质。
PN节作为常用的测温元件，线性性质也较好。
本实验还利用PN节测出了波尔兹曼常量和禁带宽度，与标准值符合的较好。
关键词：定标转化拟合数学软件EXPERIMENTAL RESEARCH ON THE NATURE OF TEMPERATURE SENSOR1.引言温度是一个历史很长的物理量，为了测量它，人们发明了许多方法。
温度传感器通过测温元件将温度转化为电学量进行测量，具有反应时间快、可连续测量等优点，因此有必要对其进行一定的研究。
作者对三类测温元件进行了研究，分别得出了电阻率、电动势、正向压降随温度变化的关系。
2.热电阻的特性2.1实验原理2.1.1Pt100铂电阻的测温原理和其他金属一样，铂(Pt)的电阻值随温度变化而变化,并且具有很好的重现性和稳定性。
利用铂的此种物理特性制成的传感器称为铂电阻温度传感器，通常使用的铂电阻温度传感器零度阻值为100Ω（即Pt100）。
铂电阻温度传感器精度高，应用温度范围广，是中低温区（-200℃～650℃）最常用的一种温度检测器，本实验即采用这种铂电阻作为标准测温器件来定标其他温度传感器的温度特性曲线，为此，首先要对铂电阻本身进行定标。
按IEC751国际标准，铂电阻温度系数TCR定义如下：TCR=(R100-R0)/(R0×100) (1.1)其中R100和R0分别是100℃和0℃时标准电阻值（R100=138.51Ω，R0=100.00Ω），代入上式可得到Pt100的TCR为0.003851。
Pt100铂电阻的阻值随温度变化的计算公式如下：Rt=R0[1+At+B t2+C(t-100)t3] (-200℃<t<0℃) (1.2)式中Rt表示在t℃时的电阻值，系数A、B、C为：A=3.908×10−3℃−1；B=-5.802×10−7℃−2；C=-4.274×10−12℃−4。
大学物理-温度传感技术 实验报告
大连理工大学大 学 物 理 实 验 报告院（系） 材料学院 专业 班级 姓 名 学号 实验台号 实验时间 年 月 日，第 周，星期 第 节实验名称 温度传感技术教师评语实验目的与要求：（1） 了解P-N 结和AD590温度传感器的电路结构及工作原理。
（2） 学会测量P-N 结和AD590温度传感器的温度特性。
实验原理和内容：1. P-N 结测温元件工作原理及温度特性测试电路根据半导体物理的理论， 流过晶体管P-N 结的电流I 和其两端的电压V 满足一下指数关系]1)/[ex p(0-=kT qV I I式中， q 为电子电量； k 为波尔兹曼常量； T 是结温（用热力学温标）， 因此晶体管P-N 结伏安特性随温度变化如下图所示：成 绩教师签字(1) P-N 结伏安特性测试电路。
如图2 所示， 图中所示V 1 即为作用在P-N 结两端的电压值，V 0 值除以取样电阻R f （1KΩ）后得到流经PN 的电流大小。
(2) P-N 结温度特性测试电路。
即P-N 结电压随温度变化的电压跟随器 电路如图3 所示。
当把一个阻值为R c 的负载电阻与P-N 结串联后， 接至电压值为V c 的外加电压时， P-N 结的电压随温度的变化情况就可由P-N 结伏安特性和与R 有关的负载线的交点对应的电压值所确定。
2. AD590 集成温度传感器工作原理及温度特性测试电路AD590 是一种输出电流与温度成正比的集成温度传感器， 其内部电路结构复杂， 故此略去 根据参考文献推导， 在电源电压的作用下， 该电路总的工作电流I 0 为)(8ln 3560R R q kT I -=式中， k 为波尔兹曼常量， q 为电子电量， T 为被测温度（绝对温度值）， 在制作过程中， 精确控制R 5 和 R 6 的阻值， 可使上式转化为T K I 00=式中， K0 为测温灵敏度常数，一般为/1A μ℃不同温度下 AD590 的伏安特性如图5 所示， 从该图可知， 对于某一确定的温度， 当电源电压大于某一值以后， 可使输出电流几乎不变（或变化极其微小） （1） AD590伏安特性、温度-电流特性测试电路如图6 所示，在图中将 AD590 置于恒温条件下（如冰点或室温）， 调节电路中“负压调节”旋钮并测出AD590在不同工作电压下的V 0 值（输出电流为f R V I /00=， R f 为取样电阻）， 便可得到元件在这一温度下的伏安特性的实验数据。
大学物理实验-温度传感器实验报告(同名18801)
关于温度传感器特性的实验研究摘要：温度传感器在人们的生活中有重要应用，是现代社会必不可少的东西。
本文通过控制变量法，具体研究了三种温度传感器关于温度的特性，发现NTC电阻随温度升高而减小；PTC电阻随温度升高而增大；但两者的线性性都不好。
热电偶的温差电动势关于温度有很好的线性性质。
PN节作为常用的测温元件，线性性质也较好。
本实验还利用PN节测出了波尔兹曼常量和禁带宽度，与标准值符合的较好。
关键词：定标转化拟合数学软件EXPERIMENTAL RESEARCH ON THE NATURE OF TEMPERATURE SENSOR1.引言温度是一个历史很长的物理量，为了测量它，人们发明了许多方法。
温度传感器通过测温元件将温度转化为电学量进行测量，具有反应时间快、可连续测量等优点，因此有必要对其进行一定的研究。
作者对三类测温元件进行了研究，分别得出了电阻率、电动势、正向压降随温度变化的关系。
2.热电阻的特性2.1实验原理2.1.1Pt100铂电阻的测温原理和其他金属一样，铂(Pt)的电阻值随温度变化而变化,并且具有很好的重现性和稳定性。
利用铂的此种物理特性制成的传感器称为铂电阻温度传感器，通常使用的铂电阻温度传感器零度阻值为100Ω（即Pt100）。
铂电阻温度传感器精度高，应用温度范围广，是中低温区（-200℃～650℃）最常用的一种温度检测器，本实验即采用这种铂电阻作为标准测温器件来定标其他温度传感器的温度特性曲线，为此，首先要对铂电阻本身进行定标。
按IEC751国际标准，铂电阻温度系数TCR定义如下：TCR=(R100-R0)/(R0×100) (1.1)其中R100和R0分别是100℃和0℃时标准电阻值（R100=138.51Ω，R0=100.00Ω），代入上式可得到Pt100的TCR为0.003851。
Pt100铂电阻的阻值随温度变化的计算公式如下：Rt=R0[1+At+B t2+C(t-100)t3] (-200℃<t<0℃) (1.2)式中Rt表示在t℃时的电阻值，系数A、B、C为：A=3.908×10−3℃−1；B=-5.802×10−7℃−2；C=-4.274×10−12℃−4。
温度传感器实验报告
温度传感器实验报告一、引言温度传感器是现代科技领域中的重要组成部分之一。
它在各行各业中都扮演着至关重要的角色，被广泛应用于环境监测、工业控制、医疗仪器等领域。
本篇实验报告将对温度传感器进行实验研究，探讨其原理和应用。
二、实验目的本实验旨在通过实际操作，深入理解温度传感器的工作原理，掌握其使用方法，并对其在不同环境条件下的性能进行测试。
三、实验原理温度传感器根据物体的热量与温度之间的关系，测量物体的温度。
常见的温度传感器有热敏电阻、热电偶、半导体温度传感器等。
其中，热敏电阻是最常用的一种。
热敏电阻根据温度变化导致的电阻变化，通过测量电阻来间接获取物体的温度。
四、实验材料和仪器1. 热敏电阻2. 电源3. 万用表4. 温度测量仪器五、实验步骤1. 将热敏电阻连接到电源和万用表上，并保持电路完整。
2. 调节电源，确保电流稳定。
3. 使用温度测量仪器将热敏电阻放置在不同温度环境下。
4. 记录不同温度下热敏电阻的电阻值，并记录所对应的温度。
5. 根据实验数据绘制温度与电阻之间的关系曲线。
六、实验结果和分析经过实验，我们得到了多组温度与电阻的数据。
根据这些数据，我们可以绘制温度和电阻之间的关系曲线。
经过分析曲线，我们可以清晰地观察到热敏电阻电阻值随温度的变化情况。
实验结果显示，随着温度的升高，热敏电阻的电阻值逐渐降低。
这是因为温度升高会导致半导体材料内部的载流子浓度增加，从而减小材料的电阻。
这个现象与半导体材料的特性有关，也是热敏电阻能够测量温度的原理之一。
七、实验应用温度传感器作为一种重要的测量装置，被广泛应用于各个领域。
其中最为常见的应用是室内温度控制系统。
通过温度传感器可以精准地测量室内环境的温度，并根据设定值来调节空调、供暖系统等设备的温度。
温度传感器还常用于工业控制领域，可以监测设备的工作温度，确保设备安全运行。
此外，温度传感器在医疗仪器领域也有重要应用。
例如，在体温计和医疗监护仪中，温度传感器被用于测量人体的温度，帮助医护人员进行诊断和监测。
温度传感器实训报告结论
一、引言随着科技的不断发展，传感器技术在各个领域得到了广泛应用。
温度传感器作为其中的一种，其在工业、农业、医疗、家居等领域的应用日益广泛。
为了深入了解温度传感器的工作原理、性能特点及其在实际应用中的价值，我们进行了为期两周的温度传感器实训。
以下是本次实训的结论。
二、实训目的与内容1. 目的本次实训旨在使学生掌握温度传感器的基本原理、性能特点，了解其应用领域，并学会使用温度传感器进行实际测量和数据分析。
2. 内容（1）温度传感器的基本原理与分类（2）常用温度传感器的性能特点与应用（3）温度传感器的选用与安装（4）温度传感器的校准与标定（5）温度传感器的数据处理与分析三、实训过程与结果1. 实训过程（1）理论学习：通过查阅资料、课堂讲解，了解温度传感器的基本原理、分类、性能特点及应用领域。
（2）实验操作：在指导老师的带领下，进行温度传感器的选用、安装、校准与标定实验。
（3）数据分析：对实验数据进行分析，验证温度传感器的性能，并探讨其在实际应用中的优缺点。
2. 实训结果（1）掌握了温度传感器的基本原理、分类、性能特点及应用领域。
（2）熟悉了常用温度传感器的选用、安装、校准与标定方法。
（3）学会了使用温度传感器进行实际测量和数据分析。
（4）了解了温度传感器在实际应用中的优缺点，为今后在相关领域的工作积累了经验。
四、结论1. 温度传感器在各个领域具有广泛的应用前景，其重要性日益凸显。
2. 温度传感器具有精度高、稳定性好、响应速度快等特点，能够满足不同场合的测量需求。
3. 在实际应用中，合理选用、安装、校准与标定温度传感器，可以确保测量结果的准确性和可靠性。
4. 温度传感器的数据处理与分析对于提高测量精度和实际应用价值具有重要意义。
5. 本次实训使我们对温度传感器有了更加深入的了解，为今后在相关领域的工作奠定了基础。
五、建议1. 在后续课程中，应进一步加强对温度传感器原理、性能特点及应用领域的讲解，提高学生的理论水平。
温度传感器实验
IF Is exp(
qVF ) kT
(3.1)
其中 q 为电子电荷；k 为玻尔兹曼常数；T 为绝对温度；IS 为反向饱和电流，是一个和 PN 结材料的禁带宽度以及温度有关的系数，可以证明：
Is CT r exp(
qVg( 0 ) ) kT
(3.2)
其中 C 是与结面积、掺质浓度等有关的常数，r 也是常数（r 的数值取决于少数载流子迁 移率对温度的关系，通常取 r=3.4）；Vg(0)为绝对零度时 PN 结材料的带底和价带顶的电势 差。 将(3.2)式代入(3.1)式，两边取对数可得：
(3.6)
综上所述，在恒流供电条件下，PN 结的 VF 对 T 的依赖关系取决于线性项 V1，即正向压 降几乎随温度升高而线性下降，这就是 PN 结测温的理论依据。必须指出，上述结论仅适用 于杂质全部电离，本征激发可以忽略的温度区间（对于通常的硅二极管来说，温度范围约 50℃-150℃）。如果温度低于或高于上述范围时，由于杂质电离因子减小或本征载流子迅速 增加，VF-T 关系将产生新的非线性，这一现象说明 VF-T 的特性还随 PN 结的材料而异，对 于宽带材料（如 GaAs，Eg 为 1.43eV）的 PN 结，其高温端的线性区则宽；而材料杂质电 离能小（如 Insb）的 PN 结，则低温端的线性范围宽。对于给定的 PN 结，即使在杂质导电 和非本征激发温度范围内，其线性度亦随温度的高低而有所不同，这是非线性项 Vn1 引起的。 二、实验器材 DH-SJ 型温度传感器实验装置（见附录 2），直流恒压恒流源，数字万用表， PN 结 （引脚如图 3-1 所示），保温杯，电烧杯，冰水混合物，电阻和导线若干。
仪表可供选用。非标准化热电偶在使用范围或数量级上均不及标准化热电偶，一般也没有统 一的分度表，主要用于某些特殊场合的测量。我国从 1988 年 1 月 1 日起，热电偶和热电阻 全部按 IEC 国际标准生产，并指定 S、B、E、K、R、J、T 七种标准化热电偶为我国统一设计 型热电偶。在本实验的热电偶为铜-康铜热电偶，属于 T 型热电偶。其测温范围为－270～ 400℃；优点有：热电动势的直线性好；低温特性良好；再现性好；精度高等，但是(+)端的 铜易氧化。 二、实验器材 DH-SJ 型温度传感器实验装置（见附录 2），直流恒压恒流源，数字万用表，Pt100、 热电偶，保温杯，电烧杯，冰水混合物，电阻和导线若干。 三、课题任务与要求 1. 以 Pt100 作为标准测温器件来研究实验室中热电偶的温度特性曲线，温度范围控制在 室温到 100℃之间。 2. 计算热电偶的温差电系数，比较热电偶和热敏电阻在温度特性方面的区别。 3. 通过实验研究冷端的温度不为 0℃时对测温效果的影响和校准办法，可参考文献[1] 四、注意事项 同实验一 五、参考文献 [1] 唐亚明，徐保磊等. 新型 PTC 热电偶冷端补偿电路在物理实验中的应用[J]. 物理与工 程. 18(4):24-25, 2008.
温度传感器实习报告
温度传感器实习报告温度传感器实验蔡达 38030414一．实验目的了解各种温度传感器（热电偶、铂热电阻、PN结温敏二极管、半导体热敏电阻、集成温度传感器）的测温原理；掌握热电偶的冷端补偿原理；掌握热电偶的标定过程；了解各种温度传感器的性能特点并比较上述几种传感器的性能。
二．实验仪器温度传感器实验模块，热电偶（K型、E型），CSY2001B型传感器系统综合实验台（以下简称主机），温控电加热炉，连接电缆，万用表：VC9804A，附表笔及测温探头，万用表：VC9806，附表笔三．实验原理（1）热电偶测温原理由两根不同质的导体熔接而成的闭合回路叫做热电回路，当其两端处于不同温度时则回路中产生一定的电流，这表明电路中有电势产生，此电势即为热电势。
图1中 T为热端，To为冷端，热电势Et EAB(T)EAB(T0)。
（2）热电偶的标定以K分度热电偶作为标准热电偶来校准E分度热电偶，被校热电偶热电势与标准热电偶热电势的误差为e e校测+（3）热电偶的冷端补偿热电偶冷端温度不为0℃时，需对所测热电势值进行修正，修正公式为：E （T，To）E T,t1E T1,T0即：实际电动势＝测量所得电势＋温度修正电势（4）铂热电阻铂热电阻的阻值与温度的关系近似线性，当温度在0℃≤T≤650℃时， RT=R0（1+AT+BT）式中：RT――铂热电阻T℃时的电阻值RO――铂热电阻在0℃时的电阻值A――系数（=3.96847×10-31/℃）B――系数（＝-5.847×10-71/℃2）将铂热电阻作为桥路中的一部分在温度变化时电桥失衡便可测得相应电路的输出电压变化值。
（5）PN结温敏二极管半导体PN结具有良好的温度线性，根据PN结特性表达公式I Is(eRT1)可知，当一个qve标分e标测S标S标e校分。
PN结制成后，其反向饱和电流基本上只与温度有关，温度每升高一度，PN结正向压降就下降2mv，利用PN结的这一特性可以测得温度的.变化。
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关于温度传感器特性的实验研究摘要：温度传感器在人们的生活中有重要应用，是现代社会必不可少的东西。
本文通过控制变量法，具体研究了三种温度传感器关于温度的特性，发现NTC电阻随温度升高而减小；PTC电阻随温度升高而增大；但两者的线性性都不好。
热电偶的温差电动势关于温度有很好的线性性质。
PN节作为常用的测温元件，线性性质也较好。
本实验还利用PN节测出了波尔兹曼常量和禁带宽度，与标准值符合的较好。
关键词：定标转化拟合数学软件EGPERIMENTALRESEARCHONTHENATUREOFTEMPERATURESENSOR1.引言温度是一个历史很长的物理量，为了测量它，人们发明了许多方法。
温度传感器通过测温元件将温度转化为电学量进行测量，具有反应时间快、可连续测量等优点，因此有必要对其进行一定的研究。
作者对三类测温元件进行了研究，分别得出了电阻率、电动势、正向压降随温度变化的关系。
2.热电阻的特性2.1实验原理2.1.1Pt100铂电阻的测温原理和其他金属一样，铂(Pt)的电阻值随温度变化而变化,并且具有很好的重现性和稳定性。
利用铂的此种物理特性制成的传感器称为铂电阻温度传感器，通常使用的铂电阻温度传感器零度阻值为100Ω（即Pt100）。
铂电阻温度传感器精度高，应用温度范围广，是中低温区（-200℃～650℃）最常用的一种温度检测器，本实验即采用这种铂电阻作为标准测温器件来定标其他温度传感器的温度特性曲线，为此，首先要对铂电阻本身进行定标。
按IEC751国际标准，铂电阻温度系数TCR定义如下：TCR=(R100-R0)/(R0×100)(1.1)其中R100和R0分别是100℃和0℃时标准电阻值（R100=138.51Ω，R0=100.00Ω），代入上式可得到Pt100的TCR为0.003851。
Pt100铂电阻的阻值随温度变化的计算公式如下：Rt=R0[1+At+B+C(t-100)](-200℃<t<0℃)(1.2)式中Rt表示在t℃时的电阻值，系数A、B、C为：A=3.908×；B=-5.802×；C=-4.274×。
因为B、C相较于A较小，所以公式可近似为：Rt=R0（1+At）(0℃<t<850℃)(1.3)为了减小导线电阻带来的附加误差，在本实验中，对用作标准测温器件的Pt100采用三线制接法。
2.1.2热敏电阻温度特性原理热敏电阻是阻值对温度变化非常敏感的一种半导体电阻，它有负温度系数和正温度系数两种。
负温度系数热敏电阻(NTC)的电阻率随着温度的升高而下降；而正温度系数热敏电阻(PTC)的电阻率随着温度的升高而升高。
下面以NTC为例分析其温度特性原理。
在一定的温度范围内，半导体的电阻率和温度T之间有如下关系：(1.4)式中A1和B是与材料物理性质有关的常数，T为绝对温度。
对于截面均匀的热敏电阻，其阻值可用下式表示：(1.5)将(1.4)式代入(1.5)式，令，于是可得：(1.6)对一固定电阻而言，A和B均为常数。
对(1.6)式两边取对数，则有(1.7)可以发现与成线性关系，在实验中测得各个温度T下的值后，即可通过作图求出B 和A值，代入(1.7)式，即可得到的表达式。
式中为元件在温度T(K)时的电阻值(Ω)，A为在某一较大温度时元件的电阻值(Ω)，B为常数(K)，其值与半导体材料的成分和制造方法有关。
热敏电阻的温度系数定义为:(1.8)2.2实验内容(1)运用冰水混合物和沸水对Pt100进行标定;(2)以Pt100作为标准测温器件来定标实验室中的NTC温度传感器，温度范围控制在室温到100℃之间。
基于实验数据给出该器件的电阻温度曲线，并研究温度系数随温度的变化关系;(3)用类似的方法研究PTC的电阻温度关系，结合实验数据寻找实验室提供的PTC器件的电阻温度关系的经验公式，并研究其温度系数。
2.3实验结果与讨论2.3.1Pt100的定标观察Pt100的电阻关于温度的函数关系式，发现电阻与温度近似成线性关系。
因此，将Pt100分别浸入冰水混合物和沸水中，读出Pt100测得的温度，完成测量温度与实际温度之间的换算。
实测(SI)实测2.3.2NTC温度特性研究将Pt100作为测温元件，改变温度，测量NTC的电阻变化，得到如下数据：运用数学软件画出关于的图像，如下图所示：由此可得：则A==0.0224，B=3670K.(SI)(SI) 运用数学软件，可画出温度系数随温度的变化曲线：由图可得，NTC的温度系数为负，说明NTC的电阻随温度的升高而减小，又温度系数的绝对值不断减小，说明NTC电阻的电阻减小幅度不断减小。
2.3.3PTC温度特性研究PTC电阻关于温度的测量数据如下：运用拟合的手段，可得出PTC电阻的大致表达式：可得：(SI)由图可得：PTC的电阻随温度的升高而增大。
3.热电偶温差电动势的研究3.1实验原理将两种不同材料的导体或半导体A和B焊接起来，构成一个闭合回路。
当导体A和B的两个接触点之间存在温差时，回路内便产生电动势，这种现象称为热电效应（或称塞贝克效应）。
热电偶就是利用这一效应来工作的，它能将对温度的测量直接转换成对电势的测量，是工业上最常用的温度检测元件之一。
当组成热电偶的材料一定时，温差电动势EG仅与两接点处的温度有关，并且与两接点的温差在一定的温度范围内有如下近似关系式：(1)式中α称为温差电系数，对于不同金属组成的热电偶，α是不同的，其数值上等于两接点温度差为1℃时所产生的电动势。
Th为工作端温度，Tc为冷端的温度。
为了测量温差电动势，就需要在图2-1的回路中接入电位差计，但测量仪器的引入不能影响热电偶原来的性质，例如不影响它在一定的温差T-Tc下应有的电动势EG值。
要做到这一点，实验时应保证一定的条件。
根据伏打定律，即在A、B两种金属之间插入第三种金属C时，若它与A、B的两连接点处于同一温度Tc，则该闭合回路的温差电动势与上述只有A、B两种金属组成回路时的数值完全相同。
所以，我们把A、B两根不同化学成份的金属丝的一端焊在一起，构成热电偶的热端(工作端)。
将另两端各与铜引线(即第三种金属C)焊接，构成两个同温度(Tc)的冷端(自由端)。
铜引线与电位差计相连，这样就组成一个热电偶温度计，如图2-2所示。
通常将冷端置于冰水混合物中，保持Tc=0℃，将热端置于待测温度处，即可测得相应的温差电动势，再根据事先校正好的曲线或数据来求出温度Th。
热电偶温度计的优点是热容量小，灵敏度高，反应迅速，测温范围广，能直接把非电学量温度转换成电学量。
因此，在自动测温、自动控温等系统中得到广泛应用。
3.2实验内容1.以Pt100作为标准测温器件来研究实验室中热电偶的温度特性曲线，温度范围控制在室温到100℃之间。
2.计算热电偶的温差电系数，比较热电偶和热敏电阻在温度特性方面的区别。
3.3实验结果与讨论绘制-图像：可以发现，温差电动势随温度升高而增大，且与温度成正比关系，这一性质要优于PTC元件。
且由图可以发现，温差电动势与温差并不是严格的正比关系。
通过计算斜率，可大致得到温差电系数：4.PN节正向压降与温度的关系4.1实验原理PN结温度传感器有灵敏度高、线性较好、热响应快和体小轻巧易集成化等优点。
理想的PN结的正向电流IF和正向压降VF存在如下近关系式：(3.1)其中q为电子电荷；k为玻尔兹曼常数；T为绝对温度；IS为反向饱和电流。
IF是一个和PN 结材料的禁带宽度以及温度有关的系数，可以证明：(3.2)其中C是与结面积、掺质浓度等有关的常数，r也是常数（r的数值取决于少数载流子迁移率对温度的关系，通常取r=3.4）；Vg(0)为绝对零度时PN结材料的带底和价带顶的电势差。
将(3.2)式代入(3.1)式，两边取对数可得：(3.3)其中。
方程(3.3)就是PN结正向压降作为电流和温度函数的表达式，它是PN结温度传感器的基本方程。
令IF=常数，则正向压降只随温度而变化，只不过在方程(3.3)中包含了非线性项Vn1。
可以证明，在室温范围附近，Vn1项所引起的线性误差很小，因此可以忽略。
下面研究PN结的线性响应，设温度由T1变为T时，正向电压由VF1变为VF，按理想的线性温度响应，VF应取如下形式：(3.4)由(3.3)式可得：(3.5)所以(3.6)综上所述，在恒流供电条件下，PN结的VF对T的依赖关系取决于线性项V1，即正向压降几乎随温度升高而线性下降，这就是PN结测温的理论依据。
必须指出，上述结论仅适用于杂质全部电离，本征激发可以忽略的温度区间（对于通常的硅二极管来说，温度范围约-50℃-150℃）。
如果温度低于或高于上述范围时，由于杂质电离因子减小或本征载流子迅速增加，VF-T关系将产生新的非线性，这一现象说明VF-T的特性还随PN结的材料而异，对于宽带材料（如GaAs，Eg为1.43eV）的PN结，其高温端的线性区则宽；而材料杂质电离能小（如Insb）的PN结，则低温端的线性范围宽。
对于给定的PN结，即使在杂质导电和非本征激发温度范围内，其线性度亦随温度的高低而有所不同，这是非线性项Vn1引起的。
4.2实验内容1.在九孔板上搭建电路，保持IF=100μA，测量0℃下的VF(0)。
2.设计方案，通过实验求得玻尔兹曼常数k，并和公认值比较。
3.以Pt100作为标准测温器件来研究实验室中PN结的正向压降与温度的关系曲线，绘制ΔV-T 曲线，温度范围控制在室温到100℃之间。
4.计算被测PN结正向压降随温度变化的灵敏度S(mV/℃)。
5.估算被测PN结材料的禁带宽度，根据(3.5)式，略去非线性项，可得：Vg(0)=VF(0)+△T=VF(0)+S·△T(3.7)式中△T=-273.2K，即摄氏温标与凯尔文温标之差。
VF(0)为0℃时PN结正向压降。
将实验所得的Eg(0)=eVg(0)与公认值Eg(0)=1.21eV比较，求其误差。
4.3实验内容4.3.1的测量将PN节浸入冰水混合物中，测得=1.6V.4.3.2波尔兹曼常数k的测量由，两边取对数得：保持T不变，则与成一次函数关系。
于是将PN节放入冰水中，测量与，画出关于的图像，则有：此图像斜率为：39.80，即为的数值，由此得出：k=1.472，与标准值比较相近。
4.3.3PN节的正向压降与温度的关系与T的关系图为：4.3.4灵敏度由图可得，S=-2.34mV/。
4.3.（）的计算与标准值相差5.8%。
5.参考文献。