半导体热敏电阻特性的讨论（平衡电桥）热敏电阻是开发早、种类多、进展较成熟的敏感元器件。热敏电阻器的典型特点是对温度敏感，不同的温度下表现出不同的电阻值。根据温度系数不同分为正温度系数热敏电阻器（PTC）和负温度系数热敏电阻器（NTC）以及临界温度热敏电阻（CTR）。正温度系数热敏电阻器在温度越高时电阻值越大，常见的正温度系数电阻有 BaTiO3或 SrTiO3或 PbTiO3为主要成分的烧结体；负温度系数热敏电阻器在温度越高时电阻值越低，该电阻材料是利用锰、铜、硅、钴、铁、镍、锌等两种或两种以上的金属氧化物进行充分混合、成型、烧结等工艺而成的半导体陶瓷。热敏电阻的主要特点是：①灵敏度较高，其电阻温度系数要比金属大 10～100 倍以上，能检测出 10-6℃的温度变化；②工作温度范围宽，常温器件适用于-55℃～315℃，高温器件适用温度高于 315℃（目前最高可达到 2000℃），低温器件适用于-273℃～55℃；③体积小，能够测量其他温度计无法测量的空隙、腔体及生物体内血管的温度；④使用方便，电阻值可在 0.1～100kΩ 间任意选择；⑤易加工成复杂的形状，可大批量生产；⑥稳定性好、过载能力强。因此，它在测温技术、无线电技术、自动化和遥控等方面都有广泛的应用。一、实验目的1．了解热敏电阻的电阻---温度特性和测温原理2．掌握惠斯通电桥的原理和使用方法二、实验原理1．半导体热敏电阻的电阻-温度特性半导体热敏电阻的基本特性是它的温度特性，而这种特性又是与半导体材料的导电机制密切相关的。由于半导体中的载流子数目随温度升高而按指数规律迅速增加。温度越高，载流子的数目越多，导电能力越强，电阻率也就越小。因此热敏电阻随着温度的升高，它的电阻将按指数规律迅速减小。实验表明，在一定温度范围内，半导体材料的电阻 RT和绝对温度 T 的关系可表示为 （1）其中常数 a 不仅与半导体材料的性质而且与它的尺寸均有关系，而常数 b 仅与材料的性质有关，T 取绝对温度。定义电阻温度系数为： （2）根据温度系数不同分为和负温度系数，正温度系数热敏电阻在温度越高时电阻值越大，负温度系数热敏电阻在温度越高时电阻值越低。（1）式中常数 a、b 可通过实验方法测得。常利用多个 T 和 RT的组合测量值，通过作图的方法（或用回归法最好）来确定常数 a、b，为此取（1）式两边的对数。变换成直线方程： （3）或写作 式中，然后取 X、Y 分别为横、纵坐标，对不同的温度 T 测得对应的 RT值，经...
