熱電偶作為（wéi）溫度傳感器測量（liàng）溫（wēn）度（dù）需要對其進行冷端溫度補償，下麵我們（men）將對幾種常見的熱電偶冷（lěng）端（duān）補償方法進行介紹，並簡要分（fèn）析（xī）這原理、優缺點和適（shì）用範圍，為實際工作中選擇合適的補償方法提供參考。

補償導（dǎo）線法

補償導線（xiàn）法（fǎ），就是用一（yī）對與所使用的熱電偶具有相同熱電特性的廉價金屬，作為連接（jiē）導線來連接（jiē）熱電偶冷端和指示器的。熱電偶產生（shēng）的熱（rè）電勢與（yǔ）回路中間溫度無關（guān）。所以回路總的熱電勢等於熱電偶熱端溫度為T，冷端（duān）溫度為TO時的熱電勢。這樣，利（lì）用補（bǔ）償導線，無（wú）論（lùn）熱電偶（ǒu）的實際冷端溫度（dù）如何變化，消除了指示誤差，完成了冷端（duān）溫度補償。

冰浴法

冰浴法是利用冰水混合物能較長時間地保持在0 ℃不變的特性（xìng），將熱電偶冷端置於裝（zhuāng）有冰水混合（hé）物的恒溫容器中，來保證（zhèng）冷端溫度為0 ℃的。但是由於長時間工（gōng）作，冰也難免會融化，所以這（zhè）種方法（fǎ）在實驗室使用（yòng）較（jiào）多（duō）。

補償電（diàn）橋法

補償電橋法，是指在（zài）測量回路裏麵，在冷端串聯一個補償電橋。熱（rè）電偶的熱端感受被測溫度，它的冷端與補償電橋相連接（jiē）。整個補（bǔ）償電橋由全波整流電橋、濾波電（diàn）路（lù）、穩壓二極管和由三個電阻（zǔ）和熱敏電阻―Rt 共同組成（chéng）的電橋四部分所組成。全（quán）波整流的工作電壓（yā）是交流電，全波整流電路將交流電變成（chéng）一個脈動的（de）直流電（diàn）壓，再經過由電容和（hé）電阻（zǔ）組成的濾波電路濾去其中（zhōng）的紋波，從而（ér）得到一個相對平滑的直（zhí）流電壓，然後由穩壓二極管穩（wěn）壓，從而產（chǎn）生（shēng）穩（wěn）定（dìng）的電橋的工作電壓。

熱敏電阻感受被測溫度。當冷端溫度（dù）為0℃時，電橋處於平衡狀態，電橋（qiáo）無輸出，沒有對熱電偶進行冷端溫度的補償。

當（dāng）熱電偶的冷端溫度高於0℃時，熱電偶的（de）熱電勢由於冷端溫度的升高而減小，這時熱敏電阻的阻值增加，使得電橋不再平衡，產生一不平衡電壓Uab，與熱電偶的熱電勢一起送（sòng）入（rù）儀表中。隻要我（wǒ）們選取合適的Rt，就（jiù）可以恰好補償。同樣，當冷端（duān）溫度低於0 ℃時，補償電橋可以完成冷端溫度補償，從而儀表指示正確的溫度。

補償電橋法是利用不平衡引起的熱電勢（shì）的變化值。適當選擇橋臂電阻可使不平衡電壓Uab正好補償冷端溫度變化引起的熱電勢的變化值。隻要保證總電壓不受溫度影響，也就完成了冷端溫度的補償。這種（zhǒng）方法（fǎ），線路簡單、成本較低、適用於環境（jìng）溫度在-25~80℃的範圍內。

除了上（shàng）述方（fāng）法，還（hái）有二極管補償法、集成溫度傳感器補償法、恒溫（wēn）遷移補償法、計算修正法、軟件補償法、zui小二擬合法等等。二極管補償法是利用（yòng）二極管（guǎn）兩端電壓隨（suí）溫度變化特性對熱電偶進行溫度補償。集成溫（wēn）度傳感器補償法是由（yóu）溫度傳感器測得冷端（duān）溫度，與熱電（diàn）偶所測溫差疊加，再得到熱端溫度。恒溫遷移補償法是人為顯示或記錄儀（yí）表零點調到環境溫度。計算修正法是利用中間溫度定律，結合查表計算得到（dào）。軟（ruǎn）件補償法是熱電偶的冷端溫度傳感器的輸出信號經電路模擬（nǐ）開關和A/D轉換後，再由單片機內程序進行冷端補償。zui小二乘擬合法是利用zui小二乘（chéng）法原理，找出擬合方程，求出測點溫度。

熱電偶在使用中產生的誤差主要由冷端溫度變化（huà）引起。隻有當熱電偶冷端溫（wēn）度保持不變時,熱電偶輸出的熱電勢（shì）才是（shì）被測溫度（dù）的單值函數。而在實際應用中，由於環境（jìng）溫度變（biàn）化的（de）影響，冷端溫度難以保（bǎo）持恒定，故需（xū）進行冷端溫度補償（cháng）。選用哪種補償方法，需要根據工作實際和具體環境來決定，同時，為保（bǎo）證熱電偶的量值準確，需要使用熱（rè）電偶（ǒu）檢定爐等校準設備（bèi）對其進行檢定（dìng）和校準。