Устройство для измерения температуры

(51)4 С 01 К 7 00 ОПИСАНИЕ ИЗОБВЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 930597/24-108.07.855.1 1.87. Бюл. Р 4гройиэический науий институт и Ленхнический институ чно-исследоваинградскийт им. М,И.Каубь, В.С.Гу С.В.Хазанов 283 тво СССР 16, 1976 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ(57) Изобретение относится к области технической Аизики, Цель иэобретения - повьппение точности измеренияпутем исключения влияния нестабильности опорного напряжения, От источника 5 напряжения через резисторы 6и 7 навходы операционных усилителей8 и 9 поступают токи, равные по величине соответственно токам коллекторотранзисторов 2 и 3, на эмиттерныхпереходах которых появляются соответственно напряжения Б и 11 . Напряжение на выходе устр-ва будет равно1 з+(1-1 а)Фи 1,а, где Ни и Вавеличины сопротивлений резисторов11 и 12. 1 з.п. Ф-лы. 2 ил.=11 + , Б о з Н11 где В и В, - величины сопротивлений11соответственно резисторов 11 и 12.Напряжение на прямосмещенном эмиттерном переходе транзистора определяется выражением пхт т-- Хп - + ч т,1.1 =1.1 (1- - )+1.1 е о т, ест,1 к(2) где О - экстраполированное к темпеЗоратуре абсолютного нулязначение ширины запрещеннойзоны полупроводникового материала;и - постоянная, определяемаяпроцессами производства транзисторов (для кремниевыхп-р-и-транзисторов с двойнойдиффуэией п=1,5); 1 135224Изобретение относится к технической физике, а именно к устройствам для измерения температуры.Цель изобретения - повышение точ 5 ности измерения путем исключения влияния нестабильности опорного напряжения.На фиг1 представлена электрическая схема устройства для измерения температуры; на фиг, 2 - электрическая схема модифицированного варианта устройства.Устройство содержит термодатчик 1, выполненный на согласованной тран зисторной паре 2 и 3, цепь 4 питания термодатчика, содержащую источник 5 напряжения, резисторы 6 и 7 и операционные усилители 8 и 9, а также операционный усилитель 10, резисторы 11 и 12. С целью дальнейшего повышения точности в устройство может быть введен дополнительный резистор 13.Устройство работает следующим образом. 25От источника 5 напряжения через резисторы 6 и 7 на входы операционных усилителей 8 и 9 поступают токи, равные по величине соответственно токам коллекторов транзисторов 2 и 3, на эмиттерных переходах которых появляются соответственно напряженияи Н1Напряжение 11, на выходе устройства при этом равно(3) где В и В - величины сопротивленийрезисторов 6 и 7;1 и 1 з - токи коллекторов транзисторов 2 и 3;11 - величина напряжения источника 5;- ее номинальное значеоние111 - ее нестабильность.Подставляя выражение (2) для напряжений транзисторов 2 и 3 с учетом (3) в формулу (1) и ограничиваясь линейным приближением для логарифмов, при условии, что соответствующим выбором сопротивлений обеспечено: ц,(т=т )=О; получим К Ь.1)пК 8Ч 1.1 о Чт,пХтоо Ч 40 о й ю т о 1 сто(5) где введено обозначение 0 =Т-ТгофПри введении в устройство резистора 13 и при выполнении условий:, р о Ч н Бт Бн Бб ( )Из (8) можно определить величину сопротивления резистора 13 и отношение В, /БцЪ, "оТ - абсолютная температура;- напряжение на эмиттерном пеореходе при Т=Т и 1=1,"оК - постоянная Больцмана;Ч - заряд электрона.Величины обоих транзисторов равны между собой, так как транзисторы образуют согласованную пару, кроме того;(9) формула изобретения Составитель А.ЦедринРедактор М.Петрова Техред М.Моргентал Корректор Н Король Тираж 776 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб д. ф 4/5Заказ 5553/36 Производственно-полиграФическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 1, Устройство для измерения температуры, содержащее термодатчик в виде согласованной транзисторной пары, цепь питания термодатчика, дифференциальный усилитель, неинвертирующий вход которого соединен с эмиттером одного из транзисторов, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с це 42олью повьппения точности путем исключения влияния нестабильности опорного напряжения, в него введены два резистора, один из которых включен между эмиттером второго транзистора и инвертирующим входом дифференциального усилителя, а другой - между тем же входом дифференциального усилителя и его выходом.2. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что в устройство введен дополнительный резистор, включенный последовательно в цепь эмиттера второго термочувствительного транзистора.