Устройство для измерения температуры

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 131279 (21) 2850042/18-10 (51)М. Кл. с присоединением заявки Но (23) Приоритет

G 01 К 7/16

Госуяарствениый комитет

СССР но делам изобретений н открытий

Опубликовано 301181 Бюллетень Н9 44

Дата опубликования описания 301181 (53) УДК 536.53 (088.8) (72) Авторы изобретения

А .С. Баран, A.Ê. Баринов, Б.С. Голубь и Л.P Хайтин (71) заявители (54 ) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ

Изобретение относится к температурным измерениям, а именно к устройствам для измерения температуры, в которых в качестве чувствительного элемента используется полупроводниковый диод.

Известно устройство для измерения температуры, содержащее полупроводниковый диод, подключенный через переключатель к двум источникам тока, фильтр, фазовый детектор. В этом устройстве диод подключается то к одному, то к другому источнику тока (1 .

Недостаток известного. Устройства 35 состоит в невысокой точности измерения температуры.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство для измерения температуры, 20 содержащее две логарифматора тока, входы которых соединены с источниками тока, и термочувствительные полу.проводниковые диоды, включенные в цепь обратной связи логарифматоров.

Выходы логарифматоров соединены со входами вычитающего блока 2 .

Недостатком устройства является низкая точность измерения температу-, ры вследствие зависимости результата 30 измерения от объемного сопротивления полупроводниковых. диодов.

Цель изобретения — повышение точности измерения температуры.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство введены суммирующий блок, разделительная RС-цепь, допол-. нительный источник тока, переключатель, вход которого соединен с дополнительным источником тока, а выходы подключены ко входам логарифматоров выходы которых через суммирующий блок соединены со входом разделительной

RC-цепи.

На чертеже представлена функциональная схема устройства для измере ния температуры. устройство содержит источники 1 и 2 тока, дополнительный источник

3, переключатель 4, логарифматоры 5 и б, термочувствительные полупроводниковые диоды 7 и 8, суммирувхяий.блок

9 и разделительную RС-цепь 10. Выхо" дом устройства является выход разделительной цепи.

Устройство работает следующим об» разом.

На входы логарифматоров от источ ников 1 и 2 тока поступают токи и 3 g,. Переключатель 4 периодичес,", 3

8858

Формула изобретения

Заказ 10530/61

10 Подписное

ППП "Патент", од,ул.Проектная,4 ки переключает ток 7 от источника 3 на входы логарифматоров 5 и 6. При переодическом переключении источника 3 RC-цепь выделяет напряжение

60, равное

К t +ay

Ы=ц -01" т« — )"-7(,+ 5)t RЭЛ - 5

57 58) к (э

- — тею —" l-a, „-))))(a> z )- ()

Я7 = 58 — "Ь 7-"e) )

/31 31+23 1 >/ 10 где 0„ — напряжение на выходе суммирующего блока, когда источник 3 подключен ко . входу логарифматора 5, U . . — — напряжение на выходе сум мирующего блока, когда источник тока 3 подключен ко входу логарифматора 6, К вЂ” постоянная Больцмана, элементарный заряд, .) и д, — входные токи соответствую1 щих логарифматоров, 3 и 3 -- характеристические токи соответствующих термочувствительных элементов — 5 диодов 7 и 8, R и R8- объемные сопротивления сот ответствующих диодов.

При выполнении условия R> = R8, что достигается применением согласованной пары диодов, например, в виде монолитной интегральной схемы

h U= — 8 I „ i, (Я 3

«1, выходной сигнал устройства линейным образом зависит от температу ыТи не

24 ф

1 зависит от величины объемного сопротивления полупроводниковых диодов.

Введение переключаемого источника тока, суммирующего блока и разделительной RC-цепи позволяет устранить сдвиг термометрической характеристики, обусловленной конечным сопротив-, лением термочувствительных диодов, в свою очередь зависящим от температуры, и устранить погрешность, вызываемую разбросом этого параметра от пары к паре, что позволяет достичь взаимозаменяемости термочувствительных элементов.

Устройство для измерения температуры, содержащее два логарифматора тока, входы которых соединены с источниками тока, термочувствительные полупроводниковые диоды, включенные в цепь обратной связи логарифматоров, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения температуры, в него введены суммирующий блок, разделительная

RC-цепь, дополнительный источник тока, переключатель, вход которого соедннен с дополнительным источником тока, а выходы подключены ко входам логарифматоров, выходы которых через суммирующий блок соединены со входом разделительной RC-цепи.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США Р 3812717, кл. 73-362, опублик. 1974.

2. Авторское свидетельство СССР

9 474701, кл. 6 01 К 7/16, 1972 (прототип).