Датчик температуры

345377 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ И АВТОРСИОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических РеспубликЗависимое о вт. свидетельства Ъо явлено 08,1 Х.1970 ( 1473293/18-10) М,Кл,С явки Л"с присоединением Комитет и иоритет изобретений и отнрытий ори Совете Министров СССР36.531 (088.8 Д 1 "72 ллетепь Ъо 2 иковано 1 Дат бликования описания 04 Л 111,19 Авторзобретени И. Биберман фСйСс-"ти "я вител АТЧИК ТЕМПЕРАТУР Изобретение относится к области автоматики и может быть использовано для дистанционного контроля теплового состояния объектов управления.Известны термочастотные датчики темпе ратуры, выполненные на основе реостатно-емкостного генератора квазигармонических колебаний. К недостаткам таких устройств следует отнести необходимость использования сравнительно большого числа усилительных 10 каскадов, что снижает надежность схемы, и недостаточно высокую точность измерений изза нестабильности фазы напряжения в цепи обратной связи.Целью изобретения является создание на дежного, компактного и экономического датчика температуры с высокой чувствительностью, что достигается включением терморезистора с отрицательным температурным коэффициентом в емкостную цепь генератора гар монических колебаний на туннельном диоде (ТД) .На чертеже показана принципиальная схема предложенного датчика.Датчик содержит генератор гармонических 2 колебаний на ТД 1, в контур которого включены последовательные цепочки из емкости 2 с терморезистором 3 и индуктивности 4 с терморезистором 5. Последний по постоянному току шунтируется дросселем б, Напряжение 3 смещения на ТД подается от источника 7, а сигнал генератора через разделительный конденсатор 8 поступает на вход широкополосного усилителя 9,Принцип действия устройства состоит в следуюп.ем.От источника 7 на ТД 1 подается напряжение смещения, достаточное для установки рабочей точки на линейном участке вольтамперной характеристики с отрицательной крутизной и минимальным сопротивлением. При этом в схеме возникают колебания, частота которых определяется величинами индуктивности 4 и емкости 2, отрицательного сопротивления ТД и терморезисторов 5 и 8, причем изменение последних в противоположных напр авлениях значительно влияет на частоту. Включение дросселя 6 с достаточно большой пндуктивностью позволяет устранить влияние изменения сопротивления терморезистора 5 на режим генератора по постоянному току.Для работы генератора вблизи границы указанной области необходимо, чтобы сопротивление в индуктивной ветви уменьшилось, а в емкостной - увеличилось, что соответствует увеличению частоты генерируемых колебаний. Поэтому температурный коэффициент терморезистора 5 должен быть отрицательным (термистор), а терморезистора 3 - положительным (позистор),345377Э".Ъ"фФ Составитель И. ДубсоиТехред Т. Ускова Корректор Л. Бадылама Редактор Т. Ларина Заказ 3316/8 Изд. М 1022 Тираж 406 ПодписноеЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий прп Совете Министров СССРМосква, Ж, Раушская паб., д, 45 Типография, пр. Сапунова, 2 3Экспериментальный макет датчика был выполнен на ТД типа АИ 101 А, колебательный контур генератора настроен на частоту порядка 1,65 лг 11, использовались термистор типа ММТи позистор типа СТ 61-А, сопротивления которых при температуре 21 С составляли 175 ом и 32 она соответственно, Подключение цепочки из конденсатора и позистора к ТД выполнялось с минимальной индуктивностью вводов для предотвращения СВ 1-генерации ТД. При испытаниях датчик помещался в термокамеру. Сигнал генератора подавался на вход однокаскадного широкополосного усилителя, собранного на транзисторе типа ГТ 311, к выходу которого подключались приборы, позволяющие осуществлять контроль за частотой, уровнем и формой генерируемых колебаний.По результатам измерения можно сделать вывод о том, что средняя крутизна температурно-частотной характеристики датчика состагляет примерно 5 10 гщС, что свидетельствует о возможности фиксирования изменений температуры с достаточно высокой точностью.5Предмет изобретенияДатчик температуры, содержащий генератор гармонических колебаний на туннельном диоде с параллельным индуктивно-емкостным 10 колебательным контуром, в емкостную ветвькоторого включен терморезистор с положительным температурным коэффициентом сопротивления, источник питания, дроссель цепи питания и широкополосный усилитель, от личающийся тем, что, с целью повышениякрутизны и линейности температурно-частотной характеристики, последовательно с катушкой индуктивности включен терморезистор с отрицательным температурным коэф фициентом сопротивления, соединенный с потенциальной клеммой источника питания,