熱電偶溫度變送器是接收現場熱電偶傳感器的信號，經過隔離和線性化處理後，轉換成與溫度成線性關係的一路或二路標準信號輸出。廣泛應用於機械、電氣、電力、石油、化工、鋼鐵、汙水處理、樓宇建築等領域的數據采集、信號傳輸轉換、PLC、DCS等工業測控係統，用來完善和補充係統模擬∣/O插件功能，增加係統適用性和現場環境的可靠度。
原理是利用溫度變送器的電阻值隨溫度的變化程度稱為溫度係數，大部分金屬材料的溫度係數是正數，而且許多純金屬材料的溫度係數在一定溫度範圍內保持恒定，具體應用中選用哪一種金屬材料(鉑、銅、鎳等)取決於被測溫度的範圍。金屬鉑(Pt)電阻的溫度響應特性較好，成本較低，可測量溫度較高，因此它的應用範圍也比較廣發。
熱電偶溫度變送器，由基準源、冷端補償、放大單元、線性化處理、V/I轉換、斷偶處理、反接保護、限流保護等電路單元組成。它是將熱電偶產生的熱電勢經冷端補償放大後，再帽由線性電路消除熱電勢與溫度的非線性誤差，再放大轉換為4～20mA電流輸出信號。
熱電偶溫度變送器要求變送器的輸出電壓信號與相應的變送器輸入的溫度信號成線性關係。但一般熱電偶輸出的毫伏值與所代表的溫度之間是非線性的。各種熱電偶的非線性也是不一樣的，而且同一種熱電偶在不同的測量範圍其非線性程度亦不相同。例如鉑銠-銷熱電偶的特性曲線是凹向上的，而鎳鉻-鎳鋁熱電偶特性曲線開始是凹向上的，溫度升高時又變為凹向下呈S形。
熱電偶是非線性的，而溫度變送器放大回路是線性的，若將熱電偶的熱電勢直接接到變送器的放大回路，則溫度T與變送器的輸出電壓U。之間的關係是非線性的。因此為了使溫度變送器的輸入溫度T與輸出電壓U。保持線性關係，則變送器的放大回路特性不能是線性的。假設熱電偶的特性是凹向上的，若要使T與U。的關係呈線性變化，則變送器放大回路的特性曲線必須是凹向下的。
