用熱電阻測溫是工業自動化領域中廣泛使用的一種測溫方法，具有精度高，使用廣泛、可靠的特點。然而熱電阻的阻值與溫度呈現出非線性，因此在使用熱電阻（Pt100,Cu50,Cu100等）精密測溫的應用中，需要對熱電阻測溫進行線性化處理，才能準確的測溫。如今，對熱電阻測溫線性化方法主要有三種，數學計算方法，單段線性逼近法和多段線性逼近法（又名分段線性逼近法）。本文主要說單段線性逼近法。

       如上圖所示，可以看到在較小的溫度范圍熱電阻RTD傳遞函數近似于一條直線。如果需要檢測的溫度范圍僅僅是全部RTD溫度范圍的一部分，那么根本不需要對RTD信號進行線性化。在這些情況下，一個在所需溫度測量范圍的傳遞函數的最優良擬合線性逼近常常可以獲得足夠的精度。例如，在工業溫度范圍–40°C至+85°C時，一個良好擬合線性逼近的精度為±0.3°C。一般情況下，作為RTD電阻(r)的一個函數，溫度線性方程形式如下：
Tlin(r) = A × r + B
其中A和B為常量。
注意，正如在熱電阻RTD傳遞函數部分描述的那樣，沒有相同的A和B。為A和B選擇最優值來最小化誤差范圍需要一些數學公式，此處并未提及。盡管如此，本應用筆記附帶的一個非常簡單的軟件工具可以自動找出A和B的最優值，來配合您具體的溫度范圍。這個工具的效果會在本文進行驗證，但是首先必須確定一個單段線性逼近是否適合具體的設計要求。

       上圖給出了500°C以下測量溫度范圍的全部逼近誤差。對于500°C以上的范圍，逼近誤差會隨著溫度上升而減小。上圖曲線的不精確特性(也就是數據軌跡的寬度范圍)源于：即使是相同的溫度范圍，不同的絕對溫度區域誤差也是不同的。例如， –200°C至0°C以及+600°C至+800°C的溫度范圍，雖然這兩個溫度范圍都為200°C，但是它們的精度卻不同。圖5提供了誤差的一個粗略概念，這樣可以幫助判斷是否考慮使用單段線性逼近。如果確定使用，那么熱電阻RTD系數生成工具（在“RTD系數生成工具”部分有所描述）可以幫助確定一個具體溫度范圍的實際逼近誤差，并且生成對于這個溫度范圍的最優源代碼。

單段線性逼近法、多段線性逼近法（分段線性逼近法）以及數學計算法的比較

在筆者從事的設計的熱電阻隔離溫度變送器（信號隔離器）中，使用了多段線性逼近法以及數學計算法，而未使用單段線性逼近法，主要原因就在于單段線性逼近法的精度不高的局限性。

關鍵詞：單段線性逼近法、RTD、熱電阻、測量溫度、測溫。