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1、1,大学物理实验,综合设计性实验 数字温度计的设计与制作,2,实验简介,实验原理,实验目的,仪器及调整,实验数据,实验内容,3,设计性实验数字温度计的设计与制作,4,一:目的要求,集成电路温度传感器的特性测量及应用 1.测量AD590输出电流和温度的关系，计算传感器灵敏度及时传感器输出电流值。 2. 用AD590传感器,电阻箱,数字电压表和直流电源等设计并安装数字式摄氏温度计。 3.测量集成温度传感器AD590在某恒定温度时的伏安特性曲线，求出AD590线性使用范围的最小电压U。,5,AD590特性,AD590温度传感器工作电压 范围宽(4V30V),使用温度范围大(-55150),其灵敏度为
2、1A/K,电流输出线性极好(在使用温度范围内非线性误差可小于0.5). 另外,还具有适应电源波动的特性,即电源电压可以从4V15V,输出电流的变化小于1A,所以它广泛用于高精度温度计和温度计量等方面.,二： 原理,AD590 实物图,AD590 俯视图,+,-,CAN,7,特点：输出电流只随温度变化,准确度更高 一、测量AD590输出电流和温度的关系,单位：A,图1 定标电路,二： 原理,8,二、数字温度计的设计与制作,图2 数字温度计设计电路,二： 原理,9,三:仪器装置,AD590、恒温控制温度传感器、稳压源、数字万用表、加热器、冰水混合物、变阻器、电阻、导线,10,四、 实验内容 1 测
3、量AD590输出电流和温度的关系，计算传感器灵敏度及时传感器输出电流值。,按图1接线（AD590的正负极不能接错），取样电阻R的阻值为1000。把实验数据用最小二乘法进行拟合，求斜率B截距A和相关系数。实验时应注意AD590温度传感器为二端铜线引出，为防止极间短路，两铜线不可直接放在水中，应用一端封闭的薄玻璃管套保护，其中注入少量变压油，使之有良好热传递。（实验中如何保证AD590集成温度传感器与水银温度计处在同一温度位置）,11,2 制作量程为0500C范围的数字温度计。,四：实验内容,把AD590、三只电阻箱、直流稳压电源及数字电压表按图2接好。将AD590放入冰点槽中，R2和R3各取10
4、00，调节R4使数字电压表示值为零。然后把AD590放入其他温度如室温的水中，用标准水银温度计进行读数对比，求出百分差。（冰点槽中冰水混合物为湿冰霜状态才能真正达到00C温度）,12,3 测量集成温度传感器AD590在某恒定温度时的伏安特性曲线。,四：实验内容,令图2中电源电压发生变化，如从8V变为10V，观测一下，AD590传感器输出电流有无变化？分析其原因。,13,五、实验数据,1 测量AD590传感器输出电流I和温度之间的关系。求I-关系的经验公式。,表1 AD590传感器温度特性测量,14,表1 数据用计算器最小二乘法拟合得： 斜率 B= ； 截距 A= A； 相关系数 = 所以，I-关系为：,五：实验数据,15,五：实验数据,2.制作滠氏温度计 表2 AD590传感器伏安特性测量 =3.0oC，R=10000,16,Thank You !,