當(dāng)有兩種不同的導(dǎo)體或半導(dǎo)體A和B組成一個回路，其兩端相互連接時，只要兩結(jié)點(diǎn)處的溫度不同，一端溫度為T，稱為工作端或熱端，另一端溫度為T0 ，稱為自由端（也稱參考端）或冷端，回路中將產(chǎn)生一個電動勢，該電動勢的方向和大小與導(dǎo)體的材料及兩接點(diǎn)的溫度有關(guān)。這種現(xiàn)象稱為“熱電效應(yīng)”，兩種導(dǎo)體組成的回路稱為“熱電偶”，這兩種導(dǎo)體稱為“熱電極”，產(chǎn)生的電動勢則稱為“熱電動勢” 。

熱電動勢由兩部分電動勢組成，一部分是兩種導(dǎo)體的接觸電動勢，另一部分是單一導(dǎo)體的溫差電動勢。

熱電偶回路中熱電動勢的大小，只與組成熱電偶的導(dǎo)體材料和兩接點(diǎn)的溫度有關(guān)，而與熱電偶的形狀尺寸無關(guān)。當(dāng)熱電偶兩電極材料固定后，熱電動勢便是兩接點(diǎn)溫度t和t0。的函數(shù)差 。

變送器是基于負(fù)反饋原理工作的，它主要由測量部分、放大器和反饋部分組成。

測量部分用于檢測被測變量x，并將其轉(zhuǎn)換成能被放大器接受的輸入信號Zi(電壓、電流、位移、作用力或力矩等信號)。反饋部分則把變送器的輸出信號y轉(zhuǎn)換成反饋信號Zf，再回送至輸入端。Zi與調(diào)零信號Zo的代數(shù)和同反饋信號Zf進(jìn)行比較，其差值ε送入放大器進(jìn)行放大，并轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)輸出信號y。

溫度計(jì)量器具

（1） 膨脹式溫度計(jì)。如玻璃液體溫度計(jì)、雙金屬溫度計(jì)；

（2） 壓力式溫度計(jì)。如液體、蒸汽壓力溫度計(jì)；

（3） 電阻溫度計(jì)。 如鉑、銅電阻溫度計(jì)、熱敏電阻溫度計(jì)；溫度計(jì)量儀器：

（4） 熱輻射溫度計(jì)。如光學(xué)、光電溫度計(jì)、輻射溫度計(jì)、比色溫度計(jì)；

（5） 熱電動勢式溫度計(jì)。如熱電偶溫度計(jì)。

力學(xué)計(jì)量器具

如法碼（法碼按精度分為E1、E2、F1、F2、M1、M2、M3七個等級）、天平（扭力天平、架盤天平、液體比重天平）、衡器、硬度測試機(jī)、標(biāo)準(zhǔn)硬度塊、粘度計(jì)、材料試驗(yàn)機(jī)、壓力計(jì)、壓力表、壓力傳感器、流量計(jì)（水表、蒸汽表、計(jì)量加油機(jī)）等

實(shí)驗(yàn)室經(jīng)常用U形管汞壓力計(jì)測量從真空到外界大氣壓這一區(qū)間的壓力。雖然這種方法原理簡單、形象之光，但由于汞的毒害以及不便于遠(yuǎn)距離觀察和自動記錄，因此這種壓力計(jì)逐漸被數(shù)字式電子壓力計(jì)所取代。數(shù)字式電子壓力計(jì)具有體積小、度高、操作簡單，便于遠(yuǎn)距離觀測和能夠?qū)崿F(xiàn)自動記錄等優(yōu)點(diǎn)，目前已經(jīng)得到廣泛的應(yīng)用。主要壓力傳感器、測量電路和電性指示器三部分組成。壓力傳感器主要由波紋管、應(yīng)變梁和半導(dǎo)體應(yīng)變片組成。