1.熱電偶與熱電效應
熱電偶是由兩種不同材料的導體（或半導體）結合在一起組成的，如圖2-1所示。導體A,B稱為熱電極;接點T通常用焊接的方法連在一起，測量時置于被測溫度場中，故稱為工作端，或稱為測量端、熱端;接點To一般要求恒定在某一溫度，稱自由端，或稱參考端、冷端。
熱電偶的圖形符號有兩種形式，如圖2-2所示。圖 2-2 （a）所示的形式，需用符號“+”示出熱電偶極性; 圖2-2 （b）所示的形式中，粗線表示熱電偶的負極。
在兩種不同導體（或半導體）A, B組成的閉合回路中，當兩接點溫度不等時（丁> To），回路中就有電流產生，這一現象稱為熱電效應。所產生的電流稱為熱電流，相應的電動勢稱為熱電動勢。
2.熱電勢與熱電偶測溫原理
熱電偶回路中的總熱電動勢由接觸電勢和溫差電勢兩部分組成。
（1）接觸電勢
兩種材料不同的導體A和B接觸在一起時，由于自由濃度不同，便在接觸處發生電子擴散，如圖2-3所示，若導體A, B的電子濃度分別為NA, NB，且NA> NB，則在單位時間內，由A擴散到B的電子數要多于由B擴散到A的電子數。所以，導體A因失去電子而帶正電，導體B因得到電子而帶負電，在A, B的接觸面處便形成一個從A到B的靜電場.這個電場文阻止電子繼續由A向B擴散。當電子擴散能力與此電場阻力相平衡時，自由電子的擴散達到了動態平衡，這樣在接觸處形成一個穩定的電動勢，稱為接觸電勢或拍爾帖電勢。其大小為
由式（2-1）可以看出，如果熱電偶的兩個電極材料相同（即坑=NB ），則不會產生接觸電勢。因此，熱電偶的兩個電極材料必須不同。
由式（2-1）可知，在圖2-1所示的回路中，接點TO處的接觸電勢為
如果以順時針方向為接觸電勢正方向，則回路中eAB （TO）與eAB（T）的方向相反，熱電偶回路中的總接觸電勢應為
式（（2-3）表明，熱電偶回路總接觸電勢的大小只與熱電極材料及兩接點的溫度有關，當兩接點的溫度相等時，總接觸電勢為零。
