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针对高精度测温系统在实现过程中受测温非线性、自热效应及热电动势等干扰源影响的问题，以阻值比较法测温电路为基础，引人序列激励电压控制抑制测温电路的自热效应及消除热电动势，并采用MSP430F149设计多通道差分放大电路。给出了系统总体设计方案，测温电路参数设计，序列激励电压控制和数字滤波补偿具体实现。测试结果表明：该系统在-40-200℃范围内，测温精度能达到±0．008℃，具有测温精度高、可靠性好等优点，可广泛应用于工业生产和军事领域的高精度测温场合。