Регулятор температуры

 

Ц,;;, а ч Ф

О П II1: С А-Й н Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскин

Социалистических республик (iii 702360 (61) Дополнительное к авт. свнд-ву(5i) М. Кл . (22) Заявлено 19.05,78 (21) 26 17253/18-24

G 05 Д 23/ЭО с присоединением заявки М1ввуднрстввнный кеинтвт

CCCP во двнаи нзебретвннй н втйрытнй (23) П рнорнтет»

Опубликовано 05.12.79. Бюллетень J%45 (53) УД3 621,555.( (088.8) Дата опубликования описания 10.12.79 (72) Авторы изобретения.10Ä В. Кремнев, А, В рыжков и М. В. Ерохин

Г.(71) Заявитель (54) РЕГУЛЯТОР ТЕМПЕРАТУРЫ

Изобретение относится i Ждноелектрони ке и может быть.испожзовано в высо. костабильных кварцевых генераторах, а также в других приборах, в которых требуется поддерживать температуру объ екта с высокой точностью

Известен регулятор температуры 11.

Однако точность работы такого регулято ра недостаточна.

Из известных устройств наиболее близким по технической -cymsoera к изо» бретенню явпяетса.регулятоp темпера» туры Г23, содержащий датчики темпе ратуры (автогенератор с температурным кварцевым резонатором, эталонный авто генератор с прецизионным кварцевым резонатором) ° преобразователь (смеси тель), фазовый детектор, широтно-ем пульсный модулятор, усилитель и нагре ватель, 19

В термостатах для кварцевых резона торов с целью уменьшения камеры тер мостатирования резонаторы обычно раз мешены в одном баллоне, 2

Два генератора влияют друг на друга, что уменьшает кратковременнуц стабвтьйость прецизионного;генератора н ухуд шает параметры системы регулирования температуры. При размещении кварца с большим температурным коеффипнентом в отдельном баллоне, размеры камеры тепла резко увеличиваютса, что приводит к увеличению влиайиа окружающей темпе» ратуры на камеру термостатирования или увеличению потребляемой мощности.

Ъ

Цель изобретенна - повышение экономичности и точности работы регулятора температуры, Поставленная цель достигается тем, что предложенный регулятор температуры содержит термочувствительный элемент задержки, вход которого подклю чен ко второму выходу кварцевого автогенератора, а выход - к вхору фазового детектора, Структурная схема регулятора температуры приведена на чертеже.

Регулятор температуры содержит кварцевый автогенерятор 1, фазовый детектор 2, термочувствительный алемент задержки 3, усилитель 4 и нагреватель 5.

Автагенератор 1 соединен с первым входом детектора 2 непосредственно, а со вторым входом — через алемент задернули 3, Выход детектора 2 через усилитель 4 соединен с нагревателем 5.

Регулятор работает следующим образом»

Сигнал кварцевого автогенератора с . номинальной частотой Ыо поступает на . элемент задержки. Произведение, частоты 000 на время задержки C при тем пературе термостатирования удовлетворяет условию

702360 4

Точку термостатирования устанавливаем ют смешением нуля фазового детектора от дополнительного внешнего источника или расположением фазоврашателя после довательно с алементом задержки. Пред почтенйе тому или иному способу отдается из удобства практической реализа ции. Элемент задержки 3 может быть распсчожен вблизи нагревателя 5 юшбо

1О наклеен на рабочее тело нагревателя (для непосредственной тепловой связи датчика и нагревателя) и может быть

: выполнен на основе устройств на говерхностных акустических волнах» В качестве подложки может быть использована кварцевая пластина ици пластина из ниобата лития. При атом материал подложки должен обеспечивать заданную чувствительность регулирования

20 где К - целое число..

Дри этом напряжение на выходе фазового детектора 2 равно нулю. В этом случае регулятор температуры либо не работает (в термостатах, использующих

25 аффект Пельтье), либо выделяет тепловую мощность, необходймую лишь для поддержания теплового равновесия. Это соответствует установившемуся режиму, когда происходят, небольшие флуктуации

ЗО мощности подогрева вокруг значения, при котором мощность, выделяющаяся в

+нагревателе, равна мощности, рассеиваемой тер»м»остатом»- в окружающее. пространство, При изменении температуры в термостатируемом объеме в элементе задержки изменяется время задержки Г Hà h,, На входах детектора сигналы сдвинуты по фазе на величину а)од Г,а на выходе детектора 2 возникает напряжение (сит пал ошибки), i:mopoe "после усиления в усилителе изменяет мощность, выделяе мую нагревателем таким образом, чтобы восстановить тепловое равновесие. Выбирая время задержки Г, можно регулиро вать чувствительность системы, t

Формула изобретения

Регулятор температуры, содержащий кварцевый автогенератор и включенные последовательно фазовый детектор, уси литель и нагреватель, причем один вход фазового детектора подключен к первому выходу кварцевого автогенератора, о т-. л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения экономичности и точности работы регулятора температуры, он содержит термочувствительный элемент заl держки, вход которого подключен ко второму выходу кварцевого автогенератора,,а выход - к другому входу фазового де тектора»

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе ! 1. Авторское свидетельство СССР

Ng 295117, кл, С 05 Д 23/19,25.12,69, 2. Авторское свидетельство СССР

Ию 286368, кл, G 05 Д 23/20, 17.03.68. (прототип).

702360

Составитеж Л. Птениова

Редактор Л, Утехина: Техред О. Андрейко Корректор Т, Скворцова

Заказ 75BB/45 Тираж 1015 Подписное

ИНИИПИ Государственнса о комитета СССР по делам изобретений и открйтий

l13035, Москва, Ж-35, Раушскаа наб„д 4/5

Филиал ППП Патент, r,. Ужгород, ул. Проектная, 4