Устройство для измерения температуры

Яо 115941 Г 1 ласс 74 Ь, (ч74 Ь, 3421, .1 ао СССР ПИСАНИ И АВТОРСК БРЕТЕНИ Му СВИДЕТЕЛЬСТВ,3. Русак УРЬ СТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ТЕМ Заявлено 29 сентября 1956 г. за55824 в Комитет изобретений и открытий при Совете Министров деламР У - Х 16" ( ,-:4 у, г Способы фиксации изменения температуры, в которых температура воздействует на элемент или элемы колеоательного контура и изменяет, соответственно, генерируемую с его помощью частоту, известны. Однако частота, генерируемая электронным генератором, зависит не только от параметров колебательного контура, но и от ряда других причин: источников питания, параметров ламп и пр., которые являются неизвестной функцией температуры и времени и, следовательно, должны вносить дополнительную погрешность в показания приборов.Предлагаемое устройство лишено указанных недостатков.Устройство состоит из электронного (лампового или полупроводникового) генератора с самовозбуждением и пьезоэлектрической стабилизацией и прерывателя, замыкающего или размыкающего пассивные электроды пьезоэлектрического резонатора. Получаемые при этом сигналы должны передаваться любым способом на измерительный пункт, где на основании разности между двумя последовательно передаваемыми частотами определяется температура объекта. Если на металлизированных поверхностях пьезоэлектрического резонатора отделить от основных, включаемых в схему активных электродов, противолежащие участки пассивных электродов, то, в соответствии с изобретением по авт. св,96010, при коротком замыкании пассивных электродов резонансная частота и температурный коэффициент частоты будут соответствовать этим параметрам для резонатора с полными электродами, а при разомкнутых пассивных электродах резонансная частота повышается на постоянную величину и температурный коэффициент частоты увеличивается. Относительное приращение резонансной частоты при размыкании пассивных электродов, например для случая симметричного расположения активных электродов, определяется по формуле:Ъо 115941 где: го - резонансная частота резонатора с полными электродами или сзамкнутыми пассивными электродами;- резонансная частота резонатора с разомкнутыми пассивнымиэлектродами; Предмет изобретения Устройство для измерения температуры, включающее в себя пьезоэлектрический резонатор и генератор с самовозбуждением, о тл и ч аю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерений путем устранения погрешностей, вызванных влиянием параметров схемы на частоту гснератора, в нем применен резонатор, выполненный согласно авт. св. ЪЪ с 6010, и прерыватель для периодического замыкания противолежащих участков пассивных электродов резонатора. Ксмитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР Ре:актор оц. М. Струве Гр. 255Типография Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР Москва, Петровка, 14.о1, - длина активных электродов; 1 о - общая длина резонатора;1 - коэффициент электромеханической связи для продольных колебаний.Зав симость /о от температуры О определяется в общем случаепо формуле:У(0) = го 1 -с сп (О - О ) ф 2 а(О - Оо)- +=Уо 1+ А 1(О), (2)где: а, и ха - коэффициенты, определяемые экспериментально.Если представить температурную зависимость квадрата коэффициента электромеханической связи в виде:, (О) = ,1- А,(О) ,где; А 1 (О), И (8) - произвольные функции температуры,то относительное изменение резонансной частоты резонатора с разомкнутыми пассивными электродами выразися как:,l оОткуда резонансная частота резонатора с разомкнутыми пассивнымиэл ктродами;У"=Хо (О) +Уо =Хо 1 - .о -М) =- = Уо 11 -, - , 1 А(О) + тА;(5)При этом разность между частотами при разомкнутых и замкнутых пассивных электродах и любой температуре:Уо( ) - Уо .тА (О)(6)Следовательно, разность между резонансными частотами при замкнутых и разомкнутых пассивных электродах определяется постояннойконструктивной величиной и переменной величиной, зависящей от температурного коэффициента 1 - квадрата коэффициента электромеханической связи,Эквивалентные параметры резонатора при замкнутых и разомкнутых пассивных электродах отличаются незначительно, поэтому разностьме;кду частотами генератора при этих условиях изменяется только в зависиости от температуры.