热电检测器件
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
CQ
1、考虑恒定光照ω = 0时， ΔT由零值开始随时间 G t增加，当t趋于∞（ t >>τT ）时，Δ T达到稳定值。等于τ T时，上 升到稳定值的63%，故τ T被称为器件的热时间常数。 热敏器件的热时间常数一般为毫秒至秒的数量级，它与器 件的大小、形状和颜色等参数有关。
4
T t
dΦe G 4 AaT 3 dT
热电器件的主要噪声源：温度（热流起伏）噪声； 当热敏器件与环境温度处于平衡时，在频带宽度内，热敏器件的
温度起伏均方根值为
2 4 kT f T 2 2 G 1 T
1 2
1 2
8
器件工作在低频情况下，若仅需考虑温度噪声，得仅受温度影响 的最小可探测功率或称温度等效功率PNE （ NEP）为
20
（6）热敏电阻的最小可探测功率 （P124）
最小可探测功率受噪声的影响，热敏电阻的噪声主要有：
① 热噪声。热敏电阻的热噪声与光敏电阻相似； ② 温度噪声。环境温度的起伏造成元件温度起伏变化产生的噪声
称为温度噪声。将元件装入真空壳内可降低这种噪声； ③ 电流噪声。与光敏电阻的电流噪声类似，当工作频率f <10Hz 时，应该考虑此噪声。若f >10Hz时，此噪声完全可忽略。 热敏电阻可探测最小功率约为10-8－10-9 W。
二、输出信号的形成过程包括两个阶段：
1、辐射能转化为热能（共性）； 2、热能转换为电能（个性，不同的器件将不同电信 号输出）。
2
热辐射的一般规律
1. 温度变化方程
初始，器件与环境温度处于平衡状态，其温度为T0。 功率为φe的热辐射入射到器件表面时，令表面的吸收系数为a， 则器件吸收的热辐射功率为aφe ； 根据能量守恒原理，器件吸收的辐射功率应等于器件内能的增 量与热交换能量之和。即
13
3. 热敏电阻的参数
热敏电阻探测器的主要参数有：
（1）电阻-温度特性 热敏电阻实际阻值RT（T） ① 正温度系数（指数、线性。。。）
分为正温度系数与负温度系数(具体函数关系跟导电机制有关) ：
RT R0e AT
② 负温度系数（热激活模型，二维或三维跳跃导电。。。）
RT Re B T
7
2. 热电器件的最小可探测功率
若器件温度为T，接收面积为A，可将探测器近似为黑体（吸收系
数与发射系数相等），当它与环境处于热平衡时，单位时间所辐 射的能量为
Φe AaT
4
由热导的定义 （热交换能量的方式有三种：传导、辐射和对流，模型假设是通
过辐射方式，如采取悬挂支架并真空封装等手段实现）
（1）低频时（ ω τ ＜＜1），它与热导G成反比，
T
T
aΦ0
G
减小热导是增高温升、提高灵敏度的好方法，但热导与热时间常
数成反比，提高温升将使器件的惯性增大，时间响应变坏。
6
(2)当ω很高（或器件的惯性很大）时， ω τ >>1
T
T
a 0 C
温升与热导无关，而与热容成反比，且随频率的增高而衰减。
23
P型半导体冷端带正电，N型冷端带负电。开 路电压UOC与Δ T关系：
UOC=M12Δ T M12为塞贝克常数，又称温差电势率（V/℃）
（1）辐射热电偶在恒定辐射（ ）作用下，用负 载电阻RL将其构成回路，将有电流I流过负载电阻，并产生电压降 UL，则 M 12 RLaΦ0 M 12 UL RL T ( Ri RL ) ( Ri RL )G
9
热敏电阻与热电偶、热电堆探测器
热敏电阻 （狭义：半导体）
1. 热敏电阻及其特点
吸收入射辐射后引起温升而使电阻改变，导致负载电阻两端电压的 变化，并给出电信号的器件叫做热敏电阻。 相对一般金属（热敏）电阻，（半导体）热敏电阻具备如下特点： ①负温度系数，且绝对值比一般金属电阻大10～100倍，灵敏度高
可见，辐照频率的增加，热敏电阻传递给负载的电压变化率减少。 热敏电阻时间常数约为1~10ms，因此频率上限约为20~200kHz。
（5）灵敏度（响应率）
单位入射辐射功率下热敏电阻变换电路的输出信号电压称为
灵敏度或响应率，分为直流灵敏度S0与交流灵敏度SAC。
19
U bb S0 a T a RF 4 交流灵敏度SAC为 S U bb aT aRF AC 2 4 1 2 F
负温度系数的热敏电阻温度系数（注：狭义热敏电阻为半导体材料）
给出热敏电阻温度系数的同时，必须指出测量时的温度。
15
材料常数B，又称为热灵敏指标。B值并不是一个严格的
常数, 随温度的升高而略有增大，B值可按下式计算：
T1T2 R1 B 2.303 lg T2 T1 R2
（2）热敏电阻阻值近似变化量
dt
G t CQ
jt ，则
设刚开始辐射器件的时间为初始时间（初始条件：t = 0,ΔT = 0）：
aΦ0 e aΦ0 e jt T t G j C Q G j C Q
1 T RQCQ 称为热敏器件的热时间常数， RQ 称为热阻。 G G t aΦ0 T
4kT Gf PNE a2
2 1 2 1 2
16 AkT f a
5
理想吸收面a＝1
热敏器件的比探测率为
D
Af
PNE
1 2
a 5 16 kT
1 2
与探测器的温度及吸收系数有关。 理想热电检测器件得极限比探测率1.81*1010
0, T a0 G
Φ 0为入射辐射通量（W）；a为吸收系数；Ri为热电偶内阻；G为总热导（W/m℃）
24
jt Φ Φ e （2）入射辐射为交流辐射信号 ，则 0
UL
M 12 RLaΦ0 ( Ri RL )G 1 2 T
2
ω =2π f，f为交流辐射调制频率，τ
U bbRT U bb U L aT T （假定：RL1 RT RT RT RL1 ） 4 RT 4
17
（4）冷阻与热阻
RT，常称为冷阻，相对于吸收辐射功率后的热阻RF 设热敏电阻吸收系数为a ，功率为υ 的辐射入射到其上，则 （假设为恒定辐射，或者为低频辐射）
RF
直流灵敏度S0为
增加热敏电阻的灵敏度的措施：
①增加偏压Ubb，但受热敏电阻的噪声以及不损坏元件的限制；
②接收面涂黑增加吸收率a； ③增加热阻（减小热导），措施：减少元件接收面积（辐射）及 其与外界对流所致热损失，常将元件装入真壳内（对流、传导）； 不足：热阻增大，响应时间增大。为了减小响应时间，通常把热敏 电阻贴在具有高热导的衬底上； ④选用aT大（B大）的材料。也可冷却元件工作，以提高aT值。 以上为热敏电阻的参数选取提供了依据（P124－P125）
RT为绝对温度T时的实际电阻值，与电阻的几何尺寸和材料 物理特性有关的常数；A、B为材料常数。
14
热敏电阻的温度系数aT
（温度变化1℃时，热电阻实际阻值的相对变化）
1 dRT aT (unit : 1 / C ) R T dT
正温度系数的热敏电阻温度系数：
aT = A
1 dRT B aT 2 RT dT T
电阻。这一现象称为温差热电效应（也称为塞贝克效应） ( Seebeck Effect)。
22
b.辐射热电偶 测量辐射能的热电偶称为辐射热电偶，与测 温热电偶的原理相同，结构不同。如图所示， 辐射热电偶的热端装有涂黑的金箔，当入射辐 射通量Φ e被金箔吸收后，金箔的温度升高， 形成热端，产生温差电势，在回路中将有电流 流过。显然，图中结J1为热端，J2为冷端。 入射辐射引起的温升Δ T很小，因此对热电偶材料要求很高， 结构也非常严格和复杂，成本昂贵。 目前大多为半导体材料。
T
a
（1/G）
因此，辐照后负载电阻电压增量
U bb U L a T a RF 4
18
0e jwt ，则 一般辐射为交流正弦信号，
U bb aT aRF U L 2 4 1 2 F
F RF CF 为热敏电阻的热时间常数；RF ，C F分别为其热阻和热容。
21
5.2.2 热电偶探测器
1.热电偶的工作原理
a.温差（测温）热电偶
热电偶是利用物质温差产生电动势的效应探测接触温度的。 如图为辐射式温差热电偶的原理图。两种金属材料A和B组成 的一个回路，若两金属连接点的温度存在着差异（一端高而另一 端低），则在回路中会有电流产生。
Baidu Nhomakorabea
即由于温度差而产生电位差Δ U，回路电流I=Δ U/R。R为回路
d T aΦe CQ GT dt
式中 CQ 称为热容(广延量，与体积等成正比)， G为器件与 环境的热导系数（热交换能量的方式有三种：传导、辐射和 对流，模型假设是通过传导方式）。
3
设入射辐射为正弦辐射通量
Φe Φ0e d T CQ GT aΦ0 e jt
对于金属（正温度系数）：自由电子密度很大，光生载流 子相对自由电子可忽略。吸收光以后，金属元件其温度升高， 晶格振动加剧，妨碍了自由电子定向运动，电阻增加。 显然，半导体材料（负温度系数）与金属不同！
半导体材料热敏 电阻的温度系数 为负值，大约为3%~-6%，约为白 金的10倍以上。
12
热敏电阻探测器结构
T为热电偶时间常数
T RQCQ
CQ ； GQ
RQ，CQ、G分别为热电偶的热阻、热容和热导。
因此，称其为真空热电偶（灵敏度提高，时间常数增大）。
G与材料的性质及环境有关，为使其稳定，常将热电偶封装于真空管中
2. 热电偶的基本特性参数
灵敏度S、比探测率D*、响应时间τ 和最小可探测功率NEP等
第四章 热电检测器件
利用物质的光电效应把光信号转换成电信号的器件 光子检测器件
响应波长有选择性 响应快
热电检测器件
（作用机理分）
气动探测器 热敏电阻
1
第一节 热电检测器件基本原理 一、定义
利用热效应（器件吸收入射辐射产生温升引起材 料物理性质的变化）输出电信号的器件。 特点：从光谱响应角度来看，热探测器又称为无 选择性探测器（对全波长有相同的响应率），且 室温下不需制冷。
热敏材料厚度为0.01mm左右（相同的入射辐射下得到较大的温升）粘合 在导热能力高的绝缘衬底上，电阻体两端蒸发金属电极以便与外电路连 接，再把衬底同一个热容很大、导热性能良好的金属基体相连。热敏元 件的表面进行黑化处理，可提高热敏元件接收辐射的能力。热敏电阻经 常两个一起封装使用（尽可能相同的参数，尽可能靠近），一个接受辐 射，另一个不接受，仅作环境温度补偿使用：构成电桥）。
热敏电阻接收入射辐射后温度变化△T（非常小）：
Δ RT=RTaTΔ T
16
（3）热敏电阻的输出特性
热敏电阻输出电路如图所示，
’ R R 图中 T （相同热敏电阻， T 一个受光照，一个无），RL1 RL 2
初始，无辐照时，UL＝0 辐照后，热敏电阻值改变，负载电阻电压增量（ △T非常小 ）
2. 热敏电阻的原理、结构及材料
半导体材料对光（辐射）的吸收，有两个直接效果：
（1）产生光生载流子的本征吸收和杂质吸收；
（2）不直接产生载流子的晶格吸收和自由电子吸收（连续吸收） 等，并不同程度地转变为热能，器件的温度上升： ①引起晶格振动的加剧，即器件的电阻值发生增大； ②热激发载流子（负温度系数的根本原因）。 任何能量的辐射都可以使晶格振动加剧，只是吸收不同波长的辐 射，晶格振动加剧的程度不同而已，因此，热敏电阻无选择性地 11 吸收各种波长的辐射。
(1 e
)
2、交变光t >>τ 时，第一项衰减到可忽略，并取其实部幅值
T
T
CQ 1 2 T G（ 1 ） 可见，热敏器件吸收交变辐射能所引起的温升与吸收系数成正比。
（几乎所有热敏器件被涂黑）；
aΦ0 T
1 2 2
a 0
1 2 2 2 T
温升与工作频率ω 有关，ω 增高，温升下降。
②结构简单，体积小，可以测量近似几何点的温度。
③电阻率高，热惯性小，适宜做动态测量。 ④阻值与温度的变化关系呈非线性。 ⑤耐高温能力不足，稳定性和互换性较差。
10
耐高温能力差：半导体热敏电阻由各种氧化物按比例混合高
温烧结而成。具有负的温度系数，当温度升高时，其电阻值
下降，同时灵敏度也下降，承压能力下降，可能被击穿。
1、考虑恒定光照ω = 0时， ΔT由零值开始随时间 G t增加，当t趋于∞（ t >>τT ）时，Δ T达到稳定值。等于τ T时，上 升到稳定值的63%，故τ T被称为器件的热时间常数。 热敏器件的热时间常数一般为毫秒至秒的数量级，它与器 件的大小、形状和颜色等参数有关。
4
T t
dΦe G 4 AaT 3 dT
热电器件的主要噪声源：温度（热流起伏）噪声； 当热敏器件与环境温度处于平衡时，在频带宽度内，热敏器件的
温度起伏均方根值为
2 4 kT f T 2 2 G 1 T
1 2
1 2
8
器件工作在低频情况下，若仅需考虑温度噪声，得仅受温度影响 的最小可探测功率或称温度等效功率PNE （ NEP）为
20
（6）热敏电阻的最小可探测功率 （P124）
最小可探测功率受噪声的影响，热敏电阻的噪声主要有：
① 热噪声。热敏电阻的热噪声与光敏电阻相似； ② 温度噪声。环境温度的起伏造成元件温度起伏变化产生的噪声
称为温度噪声。将元件装入真空壳内可降低这种噪声； ③ 电流噪声。与光敏电阻的电流噪声类似，当工作频率f <10Hz 时，应该考虑此噪声。若f >10Hz时，此噪声完全可忽略。 热敏电阻可探测最小功率约为10-8－10-9 W。
二、输出信号的形成过程包括两个阶段：
1、辐射能转化为热能（共性）； 2、热能转换为电能（个性，不同的器件将不同电信 号输出）。
2
热辐射的一般规律
1. 温度变化方程
初始，器件与环境温度处于平衡状态，其温度为T0。 功率为φe的热辐射入射到器件表面时，令表面的吸收系数为a， 则器件吸收的热辐射功率为aφe ； 根据能量守恒原理，器件吸收的辐射功率应等于器件内能的增 量与热交换能量之和。即
13
3. 热敏电阻的参数
热敏电阻探测器的主要参数有：
（1）电阻-温度特性 热敏电阻实际阻值RT（T） ① 正温度系数（指数、线性。。。）
分为正温度系数与负温度系数(具体函数关系跟导电机制有关) ：
RT R0e AT
② 负温度系数（热激活模型，二维或三维跳跃导电。。。）
RT Re B T
7
2. 热电器件的最小可探测功率
若器件温度为T，接收面积为A，可将探测器近似为黑体（吸收系
数与发射系数相等），当它与环境处于热平衡时，单位时间所辐 射的能量为
Φe AaT
4
由热导的定义 （热交换能量的方式有三种：传导、辐射和对流，模型假设是通
过辐射方式，如采取悬挂支架并真空封装等手段实现）
（1）低频时（ ω τ ＜＜1），它与热导G成反比，
T
T
aΦ0
G
减小热导是增高温升、提高灵敏度的好方法，但热导与热时间常
数成反比，提高温升将使器件的惯性增大，时间响应变坏。
6
(2)当ω很高（或器件的惯性很大）时， ω τ >>1
T
T
a 0 C
温升与热导无关，而与热容成反比，且随频率的增高而衰减。
23
P型半导体冷端带正电，N型冷端带负电。开 路电压UOC与Δ T关系：
UOC=M12Δ T M12为塞贝克常数，又称温差电势率（V/℃）
（1）辐射热电偶在恒定辐射（ ）作用下，用负 载电阻RL将其构成回路，将有电流I流过负载电阻，并产生电压降 UL，则 M 12 RLaΦ0 M 12 UL RL T ( Ri RL ) ( Ri RL )G
9
热敏电阻与热电偶、热电堆探测器
热敏电阻 （狭义：半导体）
1. 热敏电阻及其特点
吸收入射辐射后引起温升而使电阻改变，导致负载电阻两端电压的 变化，并给出电信号的器件叫做热敏电阻。 相对一般金属（热敏）电阻，（半导体）热敏电阻具备如下特点： ①负温度系数，且绝对值比一般金属电阻大10～100倍，灵敏度高
可见，辐照频率的增加，热敏电阻传递给负载的电压变化率减少。 热敏电阻时间常数约为1~10ms，因此频率上限约为20~200kHz。
（5）灵敏度（响应率）
单位入射辐射功率下热敏电阻变换电路的输出信号电压称为
灵敏度或响应率，分为直流灵敏度S0与交流灵敏度SAC。
19
U bb S0 a T a RF 4 交流灵敏度SAC为 S U bb aT aRF AC 2 4 1 2 F
负温度系数的热敏电阻温度系数（注：狭义热敏电阻为半导体材料）
给出热敏电阻温度系数的同时，必须指出测量时的温度。
15
材料常数B，又称为热灵敏指标。B值并不是一个严格的
常数, 随温度的升高而略有增大，B值可按下式计算：
T1T2 R1 B 2.303 lg T2 T1 R2
（2）热敏电阻阻值近似变化量
dt
G t CQ
jt ，则
设刚开始辐射器件的时间为初始时间（初始条件：t = 0,ΔT = 0）：
aΦ0 e aΦ0 e jt T t G j C Q G j C Q
1 T RQCQ 称为热敏器件的热时间常数， RQ 称为热阻。 G G t aΦ0 T
4kT Gf PNE a2
2 1 2 1 2
16 AkT f a
5
理想吸收面a＝1
热敏器件的比探测率为
D
Af
PNE
1 2
a 5 16 kT
1 2
与探测器的温度及吸收系数有关。 理想热电检测器件得极限比探测率1.81*1010
0, T a0 G
Φ 0为入射辐射通量（W）；a为吸收系数；Ri为热电偶内阻；G为总热导（W/m℃）
24
jt Φ Φ e （2）入射辐射为交流辐射信号 ，则 0
UL
M 12 RLaΦ0 ( Ri RL )G 1 2 T
2
ω =2π f，f为交流辐射调制频率，τ
U bbRT U bb U L aT T （假定：RL1 RT RT RT RL1 ） 4 RT 4
17
（4）冷阻与热阻
RT，常称为冷阻，相对于吸收辐射功率后的热阻RF 设热敏电阻吸收系数为a ，功率为υ 的辐射入射到其上，则 （假设为恒定辐射，或者为低频辐射）
RF
直流灵敏度S0为
增加热敏电阻的灵敏度的措施：
①增加偏压Ubb，但受热敏电阻的噪声以及不损坏元件的限制；
②接收面涂黑增加吸收率a； ③增加热阻（减小热导），措施：减少元件接收面积（辐射）及 其与外界对流所致热损失，常将元件装入真壳内（对流、传导）； 不足：热阻增大，响应时间增大。为了减小响应时间，通常把热敏 电阻贴在具有高热导的衬底上； ④选用aT大（B大）的材料。也可冷却元件工作，以提高aT值。 以上为热敏电阻的参数选取提供了依据（P124－P125）
RT为绝对温度T时的实际电阻值，与电阻的几何尺寸和材料 物理特性有关的常数；A、B为材料常数。
14
热敏电阻的温度系数aT
（温度变化1℃时，热电阻实际阻值的相对变化）
1 dRT aT (unit : 1 / C ) R T dT
正温度系数的热敏电阻温度系数：
aT = A
1 dRT B aT 2 RT dT T
电阻。这一现象称为温差热电效应（也称为塞贝克效应） ( Seebeck Effect)。
22
b.辐射热电偶 测量辐射能的热电偶称为辐射热电偶，与测 温热电偶的原理相同，结构不同。如图所示， 辐射热电偶的热端装有涂黑的金箔，当入射辐 射通量Φ e被金箔吸收后，金箔的温度升高， 形成热端，产生温差电势，在回路中将有电流 流过。显然，图中结J1为热端，J2为冷端。 入射辐射引起的温升Δ T很小，因此对热电偶材料要求很高， 结构也非常严格和复杂，成本昂贵。 目前大多为半导体材料。
T
a
（1/G）
因此，辐照后负载电阻电压增量
U bb U L a T a RF 4
18
0e jwt ，则 一般辐射为交流正弦信号，
U bb aT aRF U L 2 4 1 2 F
F RF CF 为热敏电阻的热时间常数；RF ，C F分别为其热阻和热容。
21
5.2.2 热电偶探测器
1.热电偶的工作原理
a.温差（测温）热电偶
热电偶是利用物质温差产生电动势的效应探测接触温度的。 如图为辐射式温差热电偶的原理图。两种金属材料A和B组成 的一个回路，若两金属连接点的温度存在着差异（一端高而另一 端低），则在回路中会有电流产生。
Baidu Nhomakorabea
即由于温度差而产生电位差Δ U，回路电流I=Δ U/R。R为回路
d T aΦe CQ GT dt
式中 CQ 称为热容(广延量，与体积等成正比)， G为器件与 环境的热导系数（热交换能量的方式有三种：传导、辐射和 对流，模型假设是通过传导方式）。
3
设入射辐射为正弦辐射通量
Φe Φ0e d T CQ GT aΦ0 e jt
对于金属（正温度系数）：自由电子密度很大，光生载流 子相对自由电子可忽略。吸收光以后，金属元件其温度升高， 晶格振动加剧，妨碍了自由电子定向运动，电阻增加。 显然，半导体材料（负温度系数）与金属不同！
半导体材料热敏 电阻的温度系数 为负值，大约为3%~-6%，约为白 金的10倍以上。
12
热敏电阻探测器结构
T为热电偶时间常数
T RQCQ
CQ ； GQ
RQ，CQ、G分别为热电偶的热阻、热容和热导。
因此，称其为真空热电偶（灵敏度提高，时间常数增大）。
G与材料的性质及环境有关，为使其稳定，常将热电偶封装于真空管中
2. 热电偶的基本特性参数
灵敏度S、比探测率D*、响应时间τ 和最小可探测功率NEP等
第四章 热电检测器件
利用物质的光电效应把光信号转换成电信号的器件 光子检测器件
响应波长有选择性 响应快
热电检测器件
（作用机理分）
气动探测器 热敏电阻
1
第一节 热电检测器件基本原理 一、定义
利用热效应（器件吸收入射辐射产生温升引起材 料物理性质的变化）输出电信号的器件。 特点：从光谱响应角度来看，热探测器又称为无 选择性探测器（对全波长有相同的响应率），且 室温下不需制冷。
热敏材料厚度为0.01mm左右（相同的入射辐射下得到较大的温升）粘合 在导热能力高的绝缘衬底上，电阻体两端蒸发金属电极以便与外电路连 接，再把衬底同一个热容很大、导热性能良好的金属基体相连。热敏元 件的表面进行黑化处理，可提高热敏元件接收辐射的能力。热敏电阻经 常两个一起封装使用（尽可能相同的参数，尽可能靠近），一个接受辐 射，另一个不接受，仅作环境温度补偿使用：构成电桥）。
热敏电阻接收入射辐射后温度变化△T（非常小）：
Δ RT=RTaTΔ T
16
（3）热敏电阻的输出特性
热敏电阻输出电路如图所示，
’ R R 图中 T （相同热敏电阻， T 一个受光照，一个无），RL1 RL 2
初始，无辐照时，UL＝0 辐照后，热敏电阻值改变，负载电阻电压增量（ △T非常小 ）
2. 热敏电阻的原理、结构及材料
半导体材料对光（辐射）的吸收，有两个直接效果：
（1）产生光生载流子的本征吸收和杂质吸收；
（2）不直接产生载流子的晶格吸收和自由电子吸收（连续吸收） 等，并不同程度地转变为热能，器件的温度上升： ①引起晶格振动的加剧，即器件的电阻值发生增大； ②热激发载流子（负温度系数的根本原因）。 任何能量的辐射都可以使晶格振动加剧，只是吸收不同波长的辐 射，晶格振动加剧的程度不同而已，因此，热敏电阻无选择性地 11 吸收各种波长的辐射。
(1 e
)
2、交变光t >>τ 时，第一项衰减到可忽略，并取其实部幅值
T
T
CQ 1 2 T G（ 1 ） 可见，热敏器件吸收交变辐射能所引起的温升与吸收系数成正比。
（几乎所有热敏器件被涂黑）；
aΦ0 T
1 2 2
a 0
1 2 2 2 T
温升与工作频率ω 有关，ω 增高，温升下降。
②结构简单，体积小，可以测量近似几何点的温度。
③电阻率高，热惯性小，适宜做动态测量。 ④阻值与温度的变化关系呈非线性。 ⑤耐高温能力不足，稳定性和互换性较差。
10
耐高温能力差：半导体热敏电阻由各种氧化物按比例混合高
温烧结而成。具有负的温度系数，当温度升高时，其电阻值
下降，同时灵敏度也下降，承压能力下降，可能被击穿。