где ρ0 и αρ – удельное сопротивление и температурный коэффициент удельного сопротивления, отнесенные к началу температурного диапазона, т. е. температуре T0;

ρ – удельное сопротивление при температуре T.

Связь между температурными коэффициентами удельного сопротивления и сопротивления такова:

где αρ – температурный коэффициент сопротивления данного резистора; αl – температурный коэффициент расширения материала резистивного

элемента.

У чистых металлов αρ >> αl, поэтому у них αρ ≈ αR. Однако для термостабильных металлических сплавов такое приближение оказывается несправедливым.

1.3 Рабочие приборы и установки

Функциональная схема установки для измерения электрофизических параметров проводниковых материалов представлена на рисунке 1.2.

В комплект схемы входят следующие компоненты:

−блок питания;

−задатчик температуры;

−блок стабилизации и измерения температуры;

−индикатор температуры;

−термостат;

−коммутатор исследуемых образцов;

−блок измерения сопротивления;

−индикатор сопротивления;

−блок измерения термоЭДС;

−индикатор термоЭДС;

−усилитель.

Индикатор

термоЭДС

Рисунок 1.2 − Функциональная схема установки для измерения электрофизических параметров проводниковых материалов

10

1.3.1 Описание блоков установки

Передняя панель измерительного блока приведена на рисунке 1.3. На передней панели измерительного блока находятся:

1 − кнопка «сеть», посредством которой подается напряжение от сети на рабочую часть установки;

2 − термостат с образцами;

3 − кнопка для включения нагрева термостата;

4 − омметр для определения сопротивления проводников;

5− измеритель температуры, предназначенный для определения температуры в термостате;

6− задатчик температуры, который предназначен для установки необходимой температуры в термостате;

7− устройство для определения термоЭДС ;

8− переключатель позиций используемых материалов:

№1 − медь; хромель-копель; №2 − нихром; медь-константан; №3 − константан; медь-хромель; №4 − МЛТ 3; медь-копель;

№5 − РС 3710.

сеть нагрев

термостат

Рисунок 1.3 − Внешний вид установки для измерения электрофизических параметров проводниковых материалов

Схема стабилизации температуры представляет собой усилитель постоянного тока (УПТ) с модуляцией и демодуляцией входного сигнала (МДМ). Применение МДМ схемы УПТ позволяет уменьшить дрейф нуля УПТ, что в свою очередь позволяет значительно повысить точность измерения, а значит, и поддержание температуры.

На нагреватель, находящийся в термостате (рисунок 1.3), подается напряжение. Происходит нагрев термостата, в котором расположены исследуемые образцы.

11