РОССИЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ
ГИДРОМЕТЕОРОЛОГИЧЕСКИЙ
УНИВЕРСИТЕТ
Кафедра
Экспериментальной физики
Атмосферы
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 1
по дисциплине
“Методы и средства гидрометеорологических измерений”.
ИССЛЕДОВАНИЕ ТЕРМОРЕЗИСТОРОВ
Выполнил: ст.гр М-273
Исаев Э.К.
Санкт - Петербург
Цель работы:
Построить графики R(t) для металлического терморезистора и для термистора.
Рассчитать температурный коэффициент сопротивления 
для металлического терморезистора.
Рассчитать значение константы для термистора.
Рассчитать значение температурного коэффициента сопротивления для термистора.
Теоретические сведения.
Терморезисторы – датчики, преобразующие температуру в электрическое сопротивление с последующим преобразованием в электрический ток или напряжение.
Под общим названием «терморезисторы» подразумевается несколько типов датчиков:
1. Металлические терморезисторы (проволочные), сопротивление которых увеличивается при увеличении температуры. Иногда под термином “терморезисторы” имеют в виду именно датчики этого типа, используя для других типов терморезисторов специальные названия.
2. Термисторы - полупроводниковые терморезисторы, сопротивление которых уменьшается при увеличении температуры.
3. Позисторы - полупроводниковые терморезисторы со специальными добавками. Зависимость их сопротивления от температуры имеет экстремум – сначала уменьшается, а затем резко (на несколько порядков!) возрастает.
Металлические терморезисторы.
- температурный коэффициент сопротивления [К-1]. (1)
- сопротивление терморезистора.
показывает, насколько возрастает сопротивление терморезистора 
при увеличении температуры 
на один градус по отношению к величине сопротивления терморезистора при нуле по Цельсию:
Зависимость практически линейная.
(2)
t температура по шкале Цельсия.
Типовая зависимость сопротивления металлических
Терморезисторов от температуры.
 |
Таблица.1.
| R1 | R2 | R3 | ................ | Rn |
| t1 | t2 | t3 | ................ | tn |
С учетом формулы (2) можно записать следующие равенства для любых пар Ri ...ti; Rk...tk из этой таблицы:
,
откуда получаем:
. (3)
Полупроводниковые термисторы.
 |
, (4)
А и а – константы для данного термистора.
. (5)
С учетом 
, формула (5) принимает вид
(6)
Найдем теперь выражение для константы 
.
, (7)
откуда получаем
. (8)
Позисторы.
зависит от типа позистора, обычно оно выбирается в пределах 0 – 300С.
ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ
Для выполнения работы необходимы:
- термостат и кипятильник для подогрева воды,
- термометр для измерения температуры воды в термостате,
- металлический терморезистор,
- полупроводниковый термистор,
- позистор,
- прибор для измерения сопротивления (например, мост МО-62).
1. Взять металлический терморезистор и подключить его к измерительному мосту МО-62, пользуясь описанием в Приложении. Измерить его сопротивление при комнатной температуре. Записать величину этого сопротивления.
2. Поместить терморезистор в термостат и налить в термостат холодной воды. Измерить температуру воды в термостате и сопротивление терморезистора. Изменить температуру воды в термостате на 3 – 4 градуса. Измерить значение температуры воды и значение сопротивления терморезистора при этой температуре. Повторять до тех пор, пока температура воды в термостате не достигнет значения 50 – 550С. Сделать не менее 10 измерений.
3. Взять полупроводниковый термистор, подключить его к измерительному мосту и измерить значение его сопротивления при комнатной температуре. Записать.
Внимание! Устройство измерительного моста предполагает измерение сопротивления с установкой различного множителя специальной ручкой. Так как сопротивление термистора на 2 – 3 порядка больше сопротивления металлического терморезистора, то при этих измерениях рекомендуется установить другой множитель - “N=10” или “N=100”.
4. Поместить полупроводниковый термистор в термостат и налить холодной воды. Повторить те же операции, которые делали с металлическим терморезистором. Заполнить вторую таблицу.
Таблица зависимости R(t) для термистора.
| R, Ом | 1911,1 | 1761,1 | 1710,1 | 1653,1 | 1561,1 | 1441,1 | 1221,1 |
| t, 0С | 23,3 | 26,4 | 27,6 | 28,5 | 40,5 |
Таблица зависимости R(t) для металлического терморезистора.
| R, Ом | 436,69 | 442,69 | 447,99 | 451,24 | 455,74 | 458,94 | 462,44 |
| t, 0С | 20,5 | 25,5 | 29,6 | 32,2 |