若实现热电偶参考端恒温有困难，可采用电桥补偿法。当参考端温度to变化时，若能对热电偶回路提供一个附加电势，其大小与回路热电势因冷端热度to变动引起的变化相等，但极性相反，达到恰好抵消的目的，从而保证热电路输出不变。电桥就是提供这种附加电势方法中的一种，在热电偶与显示仪表之间串接一个直流不平衡电桥，称为参考端补偿器，电桥的输出端串接在热电偶回路中。电桥中的R2、R3、R43个桥臂电阻由电阻温度系数很小的锰铜丝制作，它们的阻值不随温度变化。另一桥臂电阻RCu由温度系数较大的铜线绕制。RP为限流电阻，其阻值因热电偶种类而异。电桥的4个电阻与热电偶冷端处于同一个环境温度，其中Rcu阻值随环境温度变化而变化，使电桥产生的不平衡电压的大小和极性随着环境的变化而变化，达到自动补偿的目的。