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温度传感器在医学上的应用

2018-04-02来源:百能网565

 温度传感器是指能感受温度并转换成可用输出信号的传感器。温度传感器是温度测量仪表的核心部分,品种繁多。按测量方式可分为接触式和非接触式两大类,按照传感器材料及电子元件特性分为热电阻和热电偶两类。 


    接触式温度传感器的检测部分与被测对象有良好的接触,又称温度计。温度计通过传导或对流达到热平衡,从而使温度计的示值能直接表示被测对象的温度。一般测量精度较高。在一定的测温范围内,温度计也可测量物体内部的温度分布。但对于运动体、小目标或热容量很小的对象则会产生较大的测量误差,常用的温度计有双金属温度计、玻璃液体温度计、压力式温度计、电阻温度计、热敏电阻和温差电偶等。在日常生活中人们也常常使用这些温度计。随着低温技术的广泛应用和超导技术的研究,测量120K以下温度的低温温度计得到了发展,如低温气体温度计、蒸汽压温度计、顺磁盐温度计、量子温度计和低温温差电偶等。

    ntc温度传感器通常由2或3种金属氧化物组成, 混合在类似流行的粘土中, 并在高温炉内锻烧成致密的烧结陶瓷。氧连结金属往往会提供自由电子。陶瓷通常是极好的绝缘体。但只有在理论上,当温度接近绝对零度时,热敏电阻型陶瓷才是这种情况。但是,当温度增加至较常见的范围时,热激发会抛出越来越多的自由电子。随着许多电子载流通过陶瓷,有效阻值则降低。电阻随温度的变化极为灵敏。典型变化为每摄氏度减少(-)7[%]至3[%]。这时适合宽温度范围内使用的任何传感器来说是最灵敏的。

    额定室温电阻取决于基本材料的电阻率,大小和几何形状,以及电极的接触面积。厚而窄的热敏电阻具有相对高的电阻,而形状是薄而宽的则具有较低电阻。实际尺寸也十分灵活,它们可小至.010英寸或很小的直径。最大尺寸几乎没有限制,但通常适用半英寸以下。其电路原理图为: 


    此温度传感器应用广泛,在医学方面多数用于电子体温计,电子体温计是利用温度传感器输出电信号,直接输出数字信号或者再将电流信号(模拟信号)转换成能够被内部集成的电路识别的数字信号,然后通过显示器(如液晶、数码管、LED矩阵等)显示以数字形式的温度,能记录、读取被测温度的最高值。

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