集成温度传感器的温度特性实验--传感器实验

一、实验目的：
了解常用的集成温度传感器（AD590）基本原理、性能与应用。
二、实验仪器：
智能调节仪、PT100、AD590、温度源、温度传感器实验模块。
三、实验原理：
集成温度传感器AD590是把温敏器件、偏置电路、放大电路及线性化电路集成在同一芯片上的温度传感器。其特点是使用方便、外围电路简单、性能稳定可靠；不足的是测温范围较小、使用环境有一定的限制。AD590能直接给出正比于绝对温度的理想线性输出，在一定温度下，相当于一个恒流源，一般用于－50℃－＋150℃之间温度测量。温敏晶体管的集电极电流恒定时，晶体管的基极-发射极电压与温度成线性关系。为克服温敏晶体管U_b电压生产时的离散性、均采用了特殊的差分电路。本实验仪采用电流输出型集成温度传感器AD590，在一定温度下，相当于一个恒流源。因此不易受接触电阻、引线电阻、电压噪声的干扰，具有很好的线性特性。AD590的灵敏度（标定系数）为1A/K，只需要一种＋4V～＋30V电源（本实验仪用+5V），即可实现温度到电流的线性变换，然后在终端使用一只取样电阻（本实验中为传感器调理电路单元中R₂=100Ω）即可实现电流到电压的转换，使用十分方便。电流输出型比电压输出型的测量精度更高。
四、实验内容与步骤
1．重复温度控制实验，将温度控制在50⁰C，在另一个温度传感器插孔中插入集成温度传感器AD590。
2．将±15V直流稳压电源接至温度传感器实验模块。温度传感器实验模块的输出Uo2接主控台直流电压表。
3．将温度传感器模块上差动放大器的输入端Ui短接，调节电位器Rw4使直流电压表显示为零。
4．拿掉短路线，按图47-1接线，并将AD590两端引线按插头颜色（一端红色，一端蓝色）插入温度传感器实验模块中（红色对应a、蓝色对应b）。 
5．将R6两端接到差动放大器的输入Ui，记下模块输出Uo2的电压值。
6．改变温度源的温度每隔5⁰C记下Uo2的输出值。直到温度升至120⁰C。并将实验结果填入下表。

T（℃）

Uo2（V）

表47-1
五、实验报告
1．由表47-1记录的数据数据计算在此范围内集成温度传感器的非线性误差。

图47-1