Изучение температурной зависимости сопротивления металлов и полупроводников. Фетисов И.Н. - 10 стр.

                                       Рис. 10

Измерение температуры. Термопара (термоэлемент) - это датчик температуры, принцип дей-
ствия которого основан на явлении Зеебека: в цепи, состоящей из разнородных проводников,
соединенных последовательно и имеющих различную температуру спаев, возникает не-
большая ЭДС. При небольшой разности температур ЭДС пропорциональна ей. В нашем слу-
чае термопара изготовлена из хромеля и копеля (специальных сплавов) и медных подводя-
щих проводов (см. рис. 9). Спай проводов из хромеля и копеля находится внутри нагревателя
и имеет измеряемую температуру Т. Спаи этих проводников с медной проволокой находятся
вне нагревателя при комнатной температуре Т0 ≈ 295 К. ТермоЭДС, возрастающая с увели-
чением температуры Т нагревателя, для удобства измеряется просто в числе делений N при-
бора. Пересчет от N к Т производят по формулам, приведенным на установке.
Зависимость сопротивления от температуры снимают в следующем порядке. Устанавливают
некоторое напряжение на спирали нагревателя (оно измеряется вольтметром источника пи-
тания) и через 3...5 минут, когда рост температуры станет медленным, можно произвести от-
счеты сопротивления образцов и показания термопарного прибора. Затем напряжение увели-
чивают и цикл измерений повторяют при более высокой температуре и т.д.
Измерение сопротивления. Сопротивление измеряют электронным прибором с цифровой
индикацией. В приборе имеется источник стабильного тока, пропускаемого через измеряе-
мое сопротивление. Прибор фактически измеряет напряжение на образце, зависящее от его
сопротивления, и выдает на индикатор величину сопротивления. Проходящий через образец
ток нагревает его, и в некоторых случаях, рассматриваемых ниве, этот нагрев может быть
большим и недопустимо исказить результаты измерений.
В лабораторной работе мы используем прибор типа В7-27. Это универсальный прибор для
измерения напряжения, силы тока и сопротивления. С помощью переключателя можно уста-
новить требуемый режим измерения, например измерение сопротивления, а также предел
измерения. Сопротивление можно измерить на одном из шести пределов, указанных в табл.
I. На приборе используется международное обозначение ома - знак Ω . В зависимости от
предела измерений на индикаторе высвечивается величина сопротивления в омах, килоомах
(I кОм = I03 Ом) и мегаомах (1 МОм = 106 Ом). Следует обращать внимание только на деся-
тичную приставку, никаких умножений результата не требуется. Пределы 10 Ом и I Ом,
имеющиеся в приборе, не могут быть использованы в данной работе, так как для этого тре-
буется специальное подключение образцов.
Как видно из табл. I, на разных пределах измерения ток через образец различен, но макси-
мальное напряжение на образце, равное 2 В, везде одинаково. Одно и то же сопротивление