为低温实验选择哪种低温温度传感器的快速指南

正确的选择低温温度传感器可能很困难，尤其是对于第一次低温实验。但是，不同的传感器类型具有某些通用特性，可用于选择正确的传感器。

TR950 系列的硅二极管是 1.4 K 和 400 K 之间一般低温应用的最佳选择。所有传感器都是可更换的（它们遵循标准曲线），并提供各种设置的坚固套件（见图 1）。该设计简单且具有成本效益。它们用于广泛的低温应用，如低温冷却器、实验室低温、低温气体生产和空间卫星。铂 RTD（电阻温度检测器）是工业标准，美国国家标准与技术研究院 (NIST) 也在 14 K 至 1235 K 范围内使用。它们遵循高达 30 K 的工业标准曲线，在整个带宽内具有良好的灵敏度。在较低温度下，必须单独校准 RTD。由于其出色的再现性，它们被用于许多精密测量。

铂 RTD 具有有限的设计，具有成本效益并且只需要简单的仪器。它们广泛用于液氮或更高温度的应用。

氧化钌 RTD 可用于 50 mK 及以下。它们无与伦比的优点是低磁阻和标准曲线。它们的温度上限为 40 K（低温传感器在超过 2 K 的磁场中表现更好）。氧化钌 RTD 用于需要磁场标准曲线的应用，如 MRI 系统。除锗外，它们是唯一可在 100 mK 以下使用的低温温度传感器。GaAlAs 二极管在很宽的范围内（1.4 K 至 500 K）提供高灵敏度。它们非常适合中等磁场，并具有硅二极管的许多优点。然而，由于它们不遵循任何标准曲线，因此通常首选硅二极管，除了中等磁场应用。为后者选择 低温传感器，因为它们可以在 100 mK 到 420 K 的范围内使用，并且在整个温度范围内都具有很高的灵敏度。具有低磁阻，是磁场高达 30 T（温度高于 2 K）的应用的首选。此外，低温传感器可抵抗电离辐射。其他传感器是热元件和电容传感器。然而，它们不太准确，因此不太适合低温实验。热元件遵循标准曲线，可用于宽光谱范围内的恶劣环境。电容式传感器非常适合作为强磁场中的控制传感器，因为它们几乎没有磁场依赖性。具有低磁阻，是磁场高达 30 T（温度高于 2 K）的应用的首选。此外，低温传感器可抵抗电离辐射。其他传感器是热元件和电容传感器。然而，它们不太准确，因此不太适合低温实验。热元件遵循标准曲线，可用于宽光谱范围内的恶劣环境。电容式传感器非常适合作为强磁场中的控制传感器，因为它们几乎没有磁场依赖性。具有低磁阻，是磁场高达 30 T（温度高于 2 K）的应用的首选。此外，低温传感器可抵抗电离辐射。其他传感器是热元件和电容传感器。然而，它们不太准确，因此不太适合低温实验。热元件遵循标准曲线，可用于宽光谱范围内的恶劣环境。电容式传感器非常适合作为强磁场中的控制传感器，因为它们几乎没有磁场依赖性。热元件遵循标准曲线，可用于宽光谱范围内的恶劣环境。电容式传感器非常适合作为强磁场中的控制传感器，因为它们几乎没有磁场依赖性。热元件遵循标准曲线，可用于宽光谱范围内的恶劣环境。电容式传感器非常适合作为强磁场中的控制传感器，因为它们几乎没有磁场依赖性。

在热循环期间，电容和温度曲线会发生微小变化。我们建议使用其他低温温度传感器测量零场中的温度，并使用电容传感器作为控制单元。

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