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熱電偶是一種感溫元件, 它能將溫度信號轉換成熱電勢信號, 通過電氣測量儀表的配合, 就能測量出被測的溫度。
熱電偶測溫的基本原理是熱電效應。在由兩種不同材料的導體 A 和 B 所組成的閉合回路中 , 當 A 和 B 的兩個接點處于不同溫度 T 和 To時, 在回路中就會產生熱電勢。這就是所謂的塞貝克效應。
導體 A 和 B 稱為熱電極。溫度較高的一 端 （T >叫工作端 （ 通常焊接在一起 ）；溫度較低的一端 （To >叫自由端 （ 通常處于某個恒定的溫度下>。
根據熱電勢與溫度函數關系。可制成熱電偶分度表。分度表是在自由端溫度 To=00C 的條件下得到的。不同的熱電偶具有不同的分度表。
在熱電偶回路中接入第三種金屬材料時, 只要該材料兩個接點的溫度相同, 熱電偶所產生的熱電勢將保持不變，即不受第三種金屬接入回路中的影響。因此, 在熱電偶測溫時, 可接入測量儀表, 測得熱電勢后, 即可知道被測介質的溫度。
從理論上講, 任何兩種導體都可以配制成熱電偶, 但實際上并不是所有材料都能制作熱電偶, 故對熱電極材料必須滿足以下幾 點：
（1） 熱電偶材料受溫度作用后能產生較高的熱電勢, 熱電勢和溫度之間的關系呈線性或近似線性的單值函數關系；
（2）能測量較高的溫度, 并在較寬的溫度范國內應用, 經長期使用后, 物理、化學性能及熱電特性保持穩定；
（3） 要求材料的電阻溫度系數要小, 電阻率高, 導電性能好, 熱容量要小；
（4） 復現性要好, 便于大批生產和互換, 便于制定統一的分度表；
（5）機械性能好, 材質均勻；
（6）資源豐富, 價格便宜。