Термодатчик

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 191 (111 1 К 732 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН Щфйд Ц3 СВИДЕТЕПЬСТ РСН 4) ТЕРМ 7) Изоб Т змериеньение относитс 1 ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ДелАм изОБРетений и ОтнРытии(56) Малов В.В. Пьезорезонансные датчики. М,: Энергия, 1978, .248 сСмагин А.Г, Прецизионные кварцевые резонаторы. М.: Изд-во стандартов, 1964, 240 с.Групп Т., Нз.ппаЬ Н., Иеъте 1 Й О. Ап 1 пргочей сгуоееп 1 с гЬегшошегег, "Ргос Сгуо 8 епс Еп 8 Сопг., 1962, чо 1 8, У 8, р. 334-339. ьной технике и позволяе шить погрешности измерения в области низких (криогенных) температурза счет компенсации ухода частоты,вызванного изменениями средней температуры пьезоэлемента при колебани.ях мощности. Для этого размещенныйв вакуумированном баллоне 3 термочувствительный кварцевый пьезоэлемент 1 выполнен со срезом ух 1/,бгде угол срезалежит в диапазоне +42,5 в +45,6 . Измеряемаятемпература определяется по измеренным значениям частоты последовательного резонанса датчика или генерируемой частоты. 1 ил.1312407 Составитель Е, ЗыковТехред Л.Сердюкова Корректор М.Пожо Редактор А,Сабо Заказ 1962/39 Тираж 77 / ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, т . Ужт ород, уд. Проектная, 4 Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения низких (криогенных) температур,Цель изобретения - уменьшение погрешности измерения в области низких (криогенных) температур.На чертеже изображен предлагаемый термодатчик.В предлагаемой конструкции термодатчика используется эффект компенсации ухода частоты, вызванного изменениями средней температуры пьезоэлемента при колебаниях мощности,уходом частоты иэ-за возникающихв пьезоэлементе напряжений, связанных с неравномерным температурным полем пьезоэлемента,Термодатчик содержит кварцевыйпьезоэлемент 1, закрепленный посредством держателя 2 в вакуумированномбаллоне 3. В качестве термочунствительног о элемента применен кварцевый пьезоэлемент 1 со срезомух 1//3, где ут ол среза 3 лежит нпределах +42, 5 +45, 6 Устройство работает следующим образом,Измерение температуры при помощи кварцевого термодатчика осуществляется путем измерения частоты последовательного резонанса (при работе в пассивном режиме) или г енерируемой частоты (при работе н активном режиме), При работе термодатчика н активном режиме кварцевый термодатчик включается в схему генератора. Генерируемая частота находится н области частоты последовательного резонанса кварцевого резонатора. 11 ри изменении температуры изменяется генерируемая частота. По измерениям значений частоты генерируемых колебаний судят о величине температуры и ее изменениях. При возбуждении генератора на кварцевом резонаторе рассеивается определенная мощность, котораяприводит к перегреву пьезоэлементапо отношению к окружающей среде чтон области низких (криогенных) температур является основной причиной10 ухода генерируемой частоты от номинального значения. В то же время напьезоэлементе возникает градиент температур (разницы температур центрапьезоэлемента и его периферии), ян 15 ляющийся причиной возникновения механических напряжений по пьезоэлементу, являющихся также причинойухода г енерируемой частоты от номинального значения. При применении20 н качестве тс 1 мочунстнительноголемента пьезоэлемента со срезомух ./Э,де у ол среза 8 лежит впределах +42,5 - +45,б , уходычастоты, вызываемые этими причинами,компенсируют друг дру а, сводя к минимуму погрешность измерения, вызванную перегревом пьезоэлемента,формула изобретенияТермодатчик, содержащий термочунстнительный кварцевый пьезоэлемент, посредством держателя закрепленный н накуумиоонанном баллоне, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью 35 уменьшения погрешнссти измерения в области низких (криогенных)температур за счет компенсации ухода частоты,нызнанного изменениями средней температуры пьезоэлемента при колебаниях 4 О мощности, термочунстнительиый кварцевый пьезоэпемент выполнен со сре -зом ух 1/В, ; де у ол среза ,Я ле -ожит н диапазоне + ч 2, 5 - +42, б