热电偶温度变送器工作原理热电偶温度变送器要求变送器的输出电压信号与对应变送器的输入温度信号呈线性关系。然而，一般来说，热电偶输出的毫伏与温度呈非线性关系，如图2-22所示。各种热电偶的非线性也不一样，同一热电偶在不同的测量范围内，非线性也不一样。比如铂铑针热电偶的特性曲线是向上凹的，而镍铬镍铝热电偶的特性曲线是先向上凹，然后温度升高就变成向下凹，呈S形。
热电偶是非线性的，而温度变送器的放大电路是线性的。如果热电偶的热电势直接接在变送器的放大电路上，则温度T等于变送器的输出电压U。这种关系是非线性的。因此，为了使温度变送器的输入温度t和输出电压u。保持线性关系，那么发射机的放大电路特性不可能是线性的。假设热电偶的特性是上凹的，如果要设置t和u。关系呈线性变化，发射机放大电路的特性曲线必然是下凹的。
热电偶温度变送器由热电偶输入电路和放大电路组成。因此，为了获得线性关系，放大器电路必须具有非线性特性。一般来说，放大器的非线性特性是通过使反馈回路非线性来实现的。图2-23是热电偶输入温度变送器的框图。图中：W1(S)为热电偶的传递函数；Wq是放大回路的反馈电路的传递函数。
温度变送器的传递函数为：
中中
W2(S)-放大环路的传递函数。
因为发射机的放大器电路中的放大器的放大系数K非常大，所以可以认为放大器电路的传递函数w2(S)等于反馈电路的传递函数的倒数，即
热电偶输入温度变送器的传递函数为
从上式可以看出，为了使热电偶输入温度变送器保持线性，反馈电路的特性曲线应与热电偶的特性曲线相同，即变送器放大电路反馈电路的输入输出特性应模拟为热电偶的非线性特性关系，如图2-24所示。
根据图2-24的原理实现的温度变送器可以使变送器的输出电压Us与输入温度信号t成线性关系。
由上可见，热电偶温度变送器的关键技术是如何使放大电路的反馈电路具有热电偶的非线性特性。热电偶温度变送器的结构框图如图2-25所示。
热电偶温度变送器的主要特点是结构简单：没有可移动或弹性元件，因此可靠性高，维护量小。
安装方便：内置结构特别体现了这一特点，无需任何特殊工具。
调节方便：零点和量程电位器在温度检测的有效范围内可以随意移动零点或改变量程，两种调节互不影响。
应用广泛；适用于高温、高压、强腐蚀介质的液位测量。
