Радиационный термометр

(51 НИ ЗОБ Е АВТОРС ВИДЕТЕЛЬСТВ ии институт мехаом государственернышевского А. Двинских, ров Теплотехниэродистанционе сельскохозяй- дрометеоиздат МОМЕ 2 ОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР(71) Научно-исследовател ьс кчики и физики при Саратовсном университете им, Н.Г, Ч(54) РАДИАЦИОННЫЙ ТЕР Изобретение относится к актинометрии и может быть использовано для измерения радиационной температуры подстилающей поверхности.Цель изобретения - повышение быстродействия.На фиг,1 изображена конструкция приемной части радиэционного термометра; на фиг.2 - функциональная схема радиационного термометра.Радиационный термометр содержит болометрический приемный чувствительный элемент 1 и идентичный с ним компенсационный болометрический чувс; вительный элемент 2. размещенные на одной оси по обе стороны от теплоэащитного экрана 3, термически соединенного с корпусом 4, снабженым апертурными окнами 5 и 6. и 1635018 А 1(57) Изобретение относится к измерению радиационной температуры, Цель изобретения - повышение быстродействия - достигается путем выполнения в радиационном термометре идентичных приемного и компенсационного чувствительных элементов и тела сравнения в виде плоских болометоов, причем чувствительные элементы включены в части трансформаторного моста, охваченного положительной обратной связью, Сигнал автоколебаний моста нагревает тело сравнения, а от него - компенсационный болометр, причем по сопротивлению тела сравнения судят о радиационной температуре. Время установления автоколебаний моста и нагрев тела сравнения не превышает 0,25 с, 1 з п,ф-лы, Я болометрическое тело 7 сравнения, избирательный усилитель 8 положительной обратной связи, ограничитель 9 амплитуды колебаний, амплитудный детектор 10, усилитель 11 мощности, индуктивный дроссель 12, разделительный конденсатор 13, измеритель 14 сопротивления и трансформаторный мост 15,Болометрический приемный чувствительный элемент 1 и компенсационный болометрический чувствительный элемент 2 включены в плечи трансформаторного моста 15, между выходом и входом котороо включены друг за другом избирательный усилитель 8 положительной обратной связи и ограничитель 9 амплитуды колебаний. Параллельно выходу избирательного усилителя 8 положительной обратной связи через1635018 амплитудный детектор 10, усилитель 11 мощности и индуктивный дроссель 12 включено болометрическое тело 7 сравнения, к которому через разделительный конденсатор 13 подключен измеритель 14 сопротивления. Радиационный термометр работает следующим образом.При отсутствии измеряемого теплового излучения температуры чувствительных элементов 1 и 2 и тела 7 сравнения одинакова, так как все они размещены в общем корпусе 4. Следовательно, сопротивления чувствительных элементов 1 и 2 одинаковы, что обеспечивает состояние равновесия трансформаторного моста 15, При воздействии через апертурное окно 5 измеряемого теплового излучения на болометрический приемный чувствительный элемент 1 он нагревается. в то время как компенсационный болометрический чувствительный элемент 2 находится при прежней температуре, Это приводит к нарушению состояния равновесия трансформаторного моста 15 и с помощью избирательного усилителя 8 положительной обратной связи и ограничителя 9 амплитуды колебаний, в трансформаторном мосте 15 возникают автоколебания с частотой, определяемой частотой настройки избирательного усилителя 8 положительной обратной связи, и амплитудой, определяемой характеристикой ограничителя 9 амплитуды колебаний. Этот сигнал детектируется, усиливается и приводит за счет протекания постоянного тока через болометрическое тело 7 сравнения к нагреву этого тела, в через апертурное окно 6 к нагреву компенсационного болометрического приемного чувствительного элемента 2, В результате происходит приближение к состоянию равновесия трансформаторного моста 15, а задача определения радиационной температуры исследуемой поверхности сводится к измерению температуры тела 7 сравнения, которая определяется по величине его сопротивления с помощью измерителя 14 сопротивления,10 15 20 25 30 35 40 45 При выполнении плоских болометров в виде круглых однослойных бифилярных спиралей из медной проволоки диаметром 0,05 мм, время установления автоколебаний и нагрев болометрического тела 7 сравнения не превышает 0,25 с. формула изобретения 1. Радиационный термометр, содержащий корпус с двумя одинаковыми апертурными окнами, идентичные приемный и компенсационный чувствительные элементы, расположенные симметрично перед соответствующими апертурными окнами, и тепосравнения, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия, в него введены разделительный конденсатор, измеритель сопротивления, теплозащитный экран, трансформаторный мост, ограничитель амплитуды колебаний, избирательный усилитель положительной обратной связи, амплитудный детектор, усилитель мощности и индуктивный дроссель, причем тепло- защитный экран размещен между приемным и компенсационным чувствительными элементами, которые включены в плечи трансформаторного моста, между выходом и входом которого через ограничитель амплитуды колебаний включен избирательный усилитель положительной обратной связи, а тело сравнения включено параллельно выходу избирательного усили. теля через амплитудный детектор, усилитель мощности и индуктивный дроссель, приемный и компенсационный чувствительные элементы выполнены в виде идентичных плоских болометров и размещены нв общей оси апертурных окон и тела сравнения, а тело сравнения выполнено в виде плоского болометра, который через разделительный конденсатор подключен к измерителю сопротивления.2. Термометр по п.1, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что плоские болометры чувствительных элементов и тела сравнения выполнены в виде круглых однослойных бифилярмых спиралей из медной проволоки толщиной ме более 0,05 мм.