热电偶的自由端温度补偿利用热电偶测温，其温度与热电势关系曲线是在自由端温度为0℃时分度的，HI3121利用补偿导线仅仅使自由端延伸到了温度较低或比较稳定的操作室，并没有保证自由端温度为O℃，因此，测量结果就会有误差存在。为了消除这种误差，必须进行自由端的温度补偿。常采用以下几种补偿方法。

   ①自由端的温度校正法（公式修正法）  若自由端的温度不为0℃，而是某一恒定温度t0，则测得热电势为EAB(f，to)，由公式求得实际温庋所对应的热电势为

   EAB(t, O)=EAB(t, tO)+EAB(to,0)    (3-17)

   ②0℃恒温法（冰浴法）  如图3-22所示，将热电偶的自由端放入盛有绝缘油的试管中，该试管则置于装有冰水混合物的恒温器内，使自由端的温度保持O℃，然后用铜导线引出。此法多用于实验室中。

   ③校正仪表零点法  一般仪表未工作时，指针指在零位上（机械零点）。在自由端的温度比较稳定情况下，可预先将仪表的机械零点调整到相当于自由端的温度（一般是室温）的数值上来补偿测量时仪表指示值偏低。由于室温是变的，因此这种方法有一定的误差，但由于方法简单，故在工业上经常用。

   ④补偿电桥（自由端的温度补偿器）法  它是利用不平衡电桥产生的不平衡电压来补偿热电偶，因自由端温度变化而引起热电势的变化值，线路如图3-23所示。补偿电桥中的三个桥臂的电阻分别为Ri、Rz、R3，是由锰铜丝制成，另一桥臂电阻为Rc。，由铜丝制成。一般用补偿导线将热电偶的自由端进行延伸至补偿电桥处，使补偿电桥与热电偶自由端具有相同的温度。电桥通常在20℃时平衡(Ri =R2 =R3 =Rc。20)，此时L，。b=0，电桥对仪表的读数无影响。当周围环境温庋大于20℃时，热电偶因自由端的温度升高使热电势减少，电桥由于Rc。阻值的增加而使b点电位高于a点电位，在b、a对角线之间有一不平衡电压Ub。>0输出，它与热电偶的热电势叠加送人测量仪表。若选择的桥臂之间的电阻和电流数值适当，可使电桥产生不平衡电压Ub。正好补偿由于自由端的温度变化而引起热电势的值变化，使仪表指示出正确的温度。

   由于电桥是在20℃时平衡的，所以采用此种方法需把仪表的机械零点调到20℃处。测量仪表为动圈仪表时应使用补偿电桥，若测量仪表为电位差计则不需要补偿电桥。