本发明是关于温度测量和控制用的电路，更具体地说，是关于负温度系数热敏电阻测温的线性温度/频率转换电路。 在温度测量和控制方面广泛使用负温度系数热敏电阻。为了使热敏电阻测温电路输出特性线性化，人们采用桥路、恒流源或恒压源驱动电路等转换电路，但这些电路仍不能使其输出特性完全线性化，也有人采用对数放大器来取得热敏电阻测温电路的线性输出，但这种电路十分复杂，调试也不方便。
中国《电子技术应用》杂志（1987年第2期）刊载了一篇题为《一种线性温度/频率转换电路》的文章，该文提出了一种热敏电阻线性输出的电路，该电路包括时基电路组成的延时电路、晶体管模拟开关、RC电路、电压比较器、热敏电阻与运算放大器组成的电压比较信号的给定电路。该电路仍比较复杂，而且线性和灵敏度的调试互相牵连，在实际应用时不够方便。
本发明的目的是提供一种电路简单、成本低廉的负温度系数热敏电阻线性温度/频率转换电路。
本发明的一种电路是：由负温度系数热敏电阻、运算放大器、电阻器和电容器构成一多谐振荡器，其振荡频率与被测温度呈线性关系，所述热敏电阻RT和电阻R1构成双端网络F，其传递函数为1- (R1)/(RT) ，网络F的输入端接运算放大器A1的输出端，网络F的输出端接运算放大器A1的正输入端，电阻R接运算放大器A1的输出端和负输入端，电容器C接运算放大器A1的负输入端和地。
本发明的另一种电路是：由负温度系数热敏电阻、运算放大器、电阻器和电容器构成一多谐振荡器，其振荡频率与被测温度呈线性关系，所述热敏电阻RT、电阻R1以及运算放大器和电阻构称双端网络F，其传递函数为1- (R1)/(RT) ，网络F的输入端接运算放大器A1的输出端，网络F的输出端接运算放大器A1的正输入端，电阻R接运算放大器A1的输出端和负输入端，电容器C接运算放大器A1的负输入端和地。
下面结合附图对本发明作详细描述。
图1和图2是本发明的两种电路图，示出本发明的两种实施例。在图中，Vo为运算放大器A1的输出端。
在图1中，电阻R接运算放大器A1的输出端和负输入端，电容C接在运算放大器A1的负输入端和地，作为测温元件的热敏电阻RT和电阻R1构成双端网络F，网络F地输入端接在运算放大器A1的输出端，网络F的输出端接在运算放大器A1的正输入端，双端网络F的传递函数为 (RT)/(R1+RT) ，在R1＜＜RT时，上述传递函数可看作为1- (R1)/(RT) 。图1中的电路构成了一个多谐振荡器，其振荡频率与被测温度呈线性关系。
在图2中，电阻R接在运算放大器A1的输出端和负输入端，电容器C接在运算放大器A1的负输入端和地。作为测温元件的热敏电阻RT和电阻R1，以及选择适当的电阻和运算放大器，即可构成双端网络F，使其传递函数为1- (R1)/(RT) ，网络F的输入端接运算放大器A1的输出端，网络F的输出端接运算放大器A1的在输入端。图2中的电路构成了一个多谐振荡器，其振荡频率与被测温度呈线性关系。
图2中的双端网络F，可根据需要选择适当的电阻和运算放大器，使网络F的传递函数为1- (R1)/(RT) 。在本例中，选用了电阻R1-R10，运算放大器A2、A3、A4。当然，也可选用其他相应的电阻器和运算放大器。
在图2的双端网络F中，热敏电阻RT的一端接运算放大器A2的负输入端，另一端接电阻R3，并一起作为F的输入端，接到运算放大器A1的输出端，电阻R3的另一端接运算放大器A3的负输入端，电阻R1接运算放大器A2的负输入端和输出端，电阻R2接运算放大器A2的正输入端和地，电阻R4接运算放大器A2输出端和运算放大器A3的负输入端，电阻R5接运算放大器A3的负输入端和输出端，电阻R6接运算放大器A3的正输入端和地，电阻R7接运算放大器A3的输出端和运算放大器A4的负输入端，电阻R8接运算放大器A4的正输入端和地，电阻R9接运算放大器A4的负输入端和输出端，电阻R10的一端接运算放大器A4的输出端，另一端作为网络F的输出端，接在A1的正输入端上。
根据图1和图2的电路，运算放大器A1的正输入端电压V+为：
V+＝（1- (R1)/(RT) ）Vo（1）
若以电路（运算放大器A1）负向翻转的瞬时作为计时起点，则运算放大器A1的负输入端的电压V-为：
V-＝V-++（Vo-V-+）〔1-exp（- (t)/(RC) ）〕 （2）
由（1）、（2）两式可得图1和图2所示的多谐振荡器的振荡频率为
f =12RCln(2RTR1-1)]]>(3)
因为RT＞＞R1，所以（3）可改写为：
f =12RCln(2RTR1)]]>(4)
负温度系数热敏电阻器的电阻-温度特性为：
RT＝RTOexp（ (B)/(T) - (B)/(T) ） （5）
将（5）式代入（4）得：
f =12RC(ln2+lnRT O-BTO- l nR1+BT)]]>(6)
令：
ln2+lnRTo- (B)/(TO) -lnR1＝0 （7）
即：
R1＝2RToexp（- (B)/(TO) ） （8）
则（6）式可改写为：
f＝ (T)/(2BRC) （9）
式（9）表明，图1和图2所示的多谐振荡器的振荡频率与被测温度呈线性关系。
本发明的电路不仅线性度好，而且结构简单，成本低廉，易于集成化。由于本发明的电路把温度的模拟量转换成数字量，因此不仅可以直接读出，还可以很方便地与计算机连接，组成测量控制系统。本发明可广泛地应用于各种测温仪器中。