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不同的溫度傳感自有其優(yōu)缺點(diǎn)，一般來(lái)說(shuō)，熱電偶是一種相對廉價(jià)的范圍廣泛的溫度傳感。它的小尺寸、極快速度以及其較低的輸出阻抗是相對具有優(yōu)勢的特性，而且它能夠測量極端溫度，這是很多溫度傳感的測量范圍不能覆蓋的。響應快是因為熱電偶的熱容量很低，尤其在感應接合點(diǎn)裸露時(shí)，熱電偶可在數百毫秒內對溫度變化做出響應。同時(shí)熱電偶固有的電壓輸出也消除了對激勵電源的需要，這也大大降低了器件本身的自發(fā)熱。 另一方面，熱電偶的相比其他溫度傳感的劣勢也不少，低電平輸出、靈敏度差和非線(xiàn)性是大家選擇熱電偶時(shí)會(huì )額外關(guān)注的幾點(diǎn)。低電平輸出意味著(zhù)需要穩定的信號調節組件，否則整個(gè)測溫系統的精度難以達到預期。熱電偶系統中組件的連接必須要非常小心，意外的熱電偶效應（例如，焊料和銅產(chǎn)生3μV/℃熱電偶）會(huì )使整個(gè)“端到端”系統的精確度很難達到理想的標準精度。 即便信號調節得很好，沒(méi)有引入額外的誤差，由于熱電偶本身的金屬特性，內部的不精確性也是無(wú)法消除的。一般來(lái)說(shuō)，熱電偶測量精度只能達到參考接合點(diǎn)溫度的測量精度，也就是1℃到2℃左右。而且當熱電偶測量毫伏級信號變化時(shí)，也很容易受到雜散電場(chǎng)和磁場(chǎng)產(chǎn)生的噪聲影響。 熱電偶的冷端補償 冷端補償，談及熱電偶時(shí)不可能繞開(kāi)的一點(diǎn)，熱電偶想要達到理想的精度就必須采用冷端補償為其提供誤差修正。只有知道準確測得冷端溫度，才能測量出熱電偶測量端溫度并提高標裝置的準確度。 使用恒溫法做冷端補償雖然足夠精確，但只適合實(shí)驗室測量，在大多數實(shí)際應用中將熱電偶的參考接合點(diǎn)放置在冰浴中這種操作多少有點(diǎn)不切實(shí)際。因此在實(shí)際應用中大多會(huì )選擇冷接合點(diǎn)補償技術(shù)來(lái)做冷端補償。這種方法需要一個(gè)額外的溫度傳感器來(lái)測量參考點(diǎn)溫度，通常會(huì )選擇RTD、NTC或者集成的溫度獨立IC。不同的傳感器選擇都會(huì )有所限制，比如使用RTD測量會(huì )很精準但在尺寸和成本上偏高，使用NTC響應非�？斓侨菀灼�。 還可以使用控制冷卻補償器的辦法來(lái)以電子模擬冰浴，冷結補償器電路并不保持一個(gè)穩定的溫度，而是跟蹤冷結。這種跟蹤與保持冷結恒溫具有相同的效果，但實(shí)現起來(lái)更簡(jiǎn)單，它在預期的冷結溫度范圍內可以以斜率表示熱電偶的輸出。 這種冷結補償器IC需要有較低的供電電流來(lái)將自加熱最小化，確保自身可以與冷結處于等溫下運行。冷結補償器內特殊的曲率校正電路用于匹配所有熱電偶輸出中出現的“彎曲部分”，從而在較寬的溫度范圍內保持準確的冷結點(diǎn)補償�！ � |
