熱電偶測溫誤差分析
熱電偶的測溫誤差主要由下列因素引起：

(1)熱電偶的非均勻性分度誤差：由于電偶材料粗細不均勻或不純等原因，會使熱電偶的溫差電性與統(tǒng)一的分度表產(chǎn)生一定誤差，此誤差不應超過有關(guān)標準；

(2)因冰水不純使熱電偶冷端(即參比端)達不到真正的冰點(0℃)因而引起誤差。因此對于精密測量，要求用純凈水制成的冰和水；
(3)熱電偶由于長期處于高溫環(huán)境會氧化變質(zhì)，致使其熱電性能發(fā)生變化而引起誤差；
(4)熱電偶的極間、電偶對之間及其與大地間**的絕緣或測量儀表精度不高等都會造成熱電勢的損失而影響測量的**性。
6.2.8熱電勢的測量
在熱電偶回路中由于貝塞克效應所產(chǎn)生的熱電勢E，可以用高阻類型動圈式等儀表來直接測量。通過儀表的電流i為：
（6-13） 式中：
-----儀表的內(nèi)阻； -----外電路的電阻。
為了重復性好， 和
必須保持在與校準時相同的數(shù)值，如果調(diào)換儀表，應當檢查校準時的數(shù)值。熱電勢也可用數(shù)字式電壓表進行直接測量，這些儀表都具有高輸入阻抗，因此在熱電偶測量回路中，
比 大得多，使得 的變化對測量影響很小。
用動圈式儀表直接測量電勢時，通常測量精度不高，且在相當大的程度上受到環(huán)境溫度變化的影響。因此，用電位差計間接測量電勢得到廣泛的應用。下面將介紹電位差計的構(gòu)造原理及其測量方法。電位差計的工作原理是根據(jù)平衡法（也稱補償法、零值法）將被測電勢與已知標準電勢相比較，當兩者的差值為零時，則被測電勢就等于已知的標準電勢。*簡單的電位差計原理如圖6.13所示。它由兩個回路組成：

圖6.13*簡單的電位差計原理圖

（1）工作電流回路：它由工作電池E、可變電阻RJ、電流表mA與測量標準電阻R組成。這一回路的作用，是根據(jù)電流表mA的指示值，通過可變電阻RJ來調(diào)節(jié)工作電流回路中的工作電流I，使其達到規(guī)定值。這樣，在測量標準電阻R上的每一部分電阻的電壓降即為已知。
（2）測量回路：是由熱電偶
與檢流計G的串聯(lián)線路，通過測量標準電阻R上的滑動觸點B并聯(lián)入工作電流回路組成。熱電偶的正極接電阻R上的正極B點，熱電偶負極接線路A點，使測量回路中的檢流計指示值為零，即測量回路中沒有電流通過。此標準電阻RAB上的電壓降與熱電偶的熱電勢
達到平衡狀態(tài)，兩個電勢相等，即：
（6-14） 因為RAB與I是已知的，所以未知值熱電偶的熱電勢 即可求得。
應用平衡法測量電勢，由于測量回路中無電流通過，所以被測電勢的測量值不會因測量回路導線電阻變化而產(chǎn)生誤差，這是電位差計測量電勢的獨特優(yōu)點。但電位差計測量結(jié)果的準確性取決于工作電流回路中的測量標準電阻與電流的準確度及檢流計的靈敏度。在工作電流回路中用電流表測量電流是不可能十分**的，為了確保工作

電流值的高精度，再引入校準工作電流回路。圖6.14為具有校準工作電流回路的直流電位差計原理線路。
（3）校正工作電流回路：它由標準電阻RP、標準電池EP及與測量回路公用的檢流計G組成。當開關(guān)K接入“1”端時，校準工作電流回路接通，然后調(diào)節(jié)可變電阻RJ，亦即調(diào)節(jié)工作電流回路中的電流I值，使其在標準電阻RP上的電壓降等于標準電池的電勢
，也就是標準電池的電勢與標準電阻RP上所產(chǎn)生的電壓降相平衡，
圖6.14電位差計測量熱電勢原理線路圖
此時，檢流計指示為零值，即校準工作電流回路中的電流為零。這時工作電流回路中的電流為：
（6-15）
式中，標準電池的電勢EP與標準電阻RP的**度都很高，所以在應用高靈敏度檢流計的條件下，工作電流I可以調(diào)節(jié)到很高的精度。

隨后將開關(guān)K接入2，這時校準工作電流回路斷開，測量回路接通，再滑動電阻R上的動觸點，當檢流計G指示為零時，測量回路中電流等于零，說明熱電偶的熱電勢
為：
（6-16） 將式（6-15）代入上式得：
（6-17）
上式EP、RAB、RP的**度都很高，所以熱電勢的測量值也可獲得很高的精度。以上所述就是用平衡法測量熱電勢的基本工作原理。
電位差計有許多型號，但不論線路如何復雜，都可以將其歸納為由上述三個基本回路所組成。