Устройство для измерения температуры

(59ТЕЛЬЕ ТВ АВГОРСН гиМПЕо ан ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЭОБРЕТЕНИЙ И ОТХРЫТИЙ(71) Ленинградский гидрометеоролческий институт(56) Авторское свидетельство СССР 1206628, кл. 0 О К 7/24, 1983(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ТЕРАТУРМ(57) Изобретение относится к приростроению и может быть использо для измерения температуры объектов.Изобретение является усовершенствованием устройства по авт,св.Р 1206628,где, с целью повышения точности, между первой парой диодов 4, 5 и общимпроводом схемы введен резистор О,с помощью которого осуществляют компенсацию объемного омического сопротивления диодов 4, 5 и 8, 9, причемотношение сопротивления резистора Ок омическому сопротивлению диода равно отношению разности сопротивленийтерморезисторов б, 7 к сопротивлениютерморезистора 7. 1 ил.,1) 50 Преобразуя выражение 1), получаем где В Н .К - сопротивление терма 1 Р 3резисторов 6 и 7 и Изобретение относится к приборо с троенио, может быть ис поль зов ано в составе измерительных систем для измерения температуры всесоэможных объ 5 ектов и яляется усовершенствованием изобретения по авт, св, Р 1206628.Целью изобретения является повышение точности измерения уменьщения влияния объемного омическсго сопро тивления логариФмирующих диодов,На чертеже приведена электрическая схема предлагаемого устройства.Устройство для измерения темпера,туры содержит операционный усилитеь п (ОУ) 1, первый резистор 2, конденса тор 3 первую пару диодов 4 и 5, пер,вый термореэистор б, второй терморе,. эистор 7, вторую пару диодов 8 и 9 и второй резистор 10. 2.")Предлагаемое устройство является мультивибратором. Учет омического сопротивления диодов и введенного резистора 10 приводит к появлению наэквивалентной схеме устройства до полнительных сопротивлений, включенных последовательно с диодами. В итоге в составе напряжений на каждом из входов ОУ присутствуют составляющие напряжения, определяемые омическими 30 сопротивлениями делителей, подключенных к общему проводу схемы устройства, Различие в величинах токов в делителях, определяемых различием в величинах сопротивлений терморезисторов, приводит к Формированию в напря- " жении управляющей обратной связи разностного напряжения рассматриваемых составляющих с экспоненциальной зави- симостью от измеряемой температуры. Учитывая, что данные составляющие подключены к дифференциальным входам ОУ с одинаковым коэфбициентом передачи, исключение данного разностного напряжения может быть обесгечено при равенстве коэфФициентов делителей по омнческим составляющим последних, т.е. при условии резистора О соотве тс тв енно;- объемное омическоесогротивление одного диодаВыполнение условия на выбор сопротивления В введенного второго резистора 10 обеспечивает. компенсацию влияния объемных омических сопротивлений логари.мических диодов на линейность зависимости частоты генерации устройства от измеряемой температуры. В известном устройстве сопротивления полупроводниковых терморезисторов удовлетворяют условиюР 2 = Р,ехр -" -- -, ВВ 2, (3)В- Вгде В В 2 - постоянные первого б ивгорого 7 терморезисторов зависящие,от физических своиств полупроводникового материала терморезистора, К,На реэиетивные элементы известного устройства наложено также условие К,2 ( йй,. где В - сопротивление первого резистора 2.При учете изменчивости сопротивлений терморезисторов от температуры удовлетворение условию (1) также обеспечивается с приемлемой точностью, Преобразует выражение (3) с учеучетом (1)Вь РА, В 1В 2 (4)= ехрАПри практическом подборе пар терморезисторовВ 1 - Вг 13В соответствии с этим приближенное описание экспоненциальной зависимости в правой части выражения (4) степенным рядом приводит к быстрой сходимости последнего при учете выражения (5), что позволяет ограничиться первыми членами .разложения.С учетом этого (4) преобразуется квидуК, . В, - В 2 , (В -В 2),2ь - = 1 +Р. Т 6 ТЯ6) Подставляя численные значения по выражению (5), имеющиеся в практичесгдеН, Н,сопротивления соответственно первого и второготерморезисторов;сопротивление второгорезистора;объемное омическое сопротивление одного логарифмирующего диода. Составитель А. ЩедринТехред М,Ходанич Корректор М. Васильева Редактор И. Шулла Заказ 5645/47 Тираж 607 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 При выборе величины сопротивления Н по выражению (7) остаточная, нескомпенсированная составляющая этого соотношения, определяемая остаточными 1 О членами разложения, на порядок ниже 1 основной величины первого члена), со о тв етс твенно, на по рядок ниже и вносимая нелинейность в характеристику преобразования устройства, Учитывая, что максимальное влияние объемного омического сопротивления диодов проявляется при максимальных токах в делителях (когда сопротивления терморезисторов минимальны), целесообразно выбор величины сопротивления Е резистора 10 по условию (1) производить по сопротивлениям терморезисторов в зоне верхней границы диапазона измеряемых температур. 25 Устройство для измерения температуры по авт. св. Р 1206628, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения за счет уменьшения влияния объемного омического сопротивления логарифмирующих диодов, между первой парой диодов и общим приводом введен второй резистор, сопротивление которого удовлетворяет соотношению