Устройство для измерения температуры

О и и с з н и в (и) воз 14 вИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 29,10,74 (21) 2070774/18-10 51) М б 01 К 7/1 с присоединением ваяв 23) ПриоритетОпубликовано 15.02.76. Бю Гасударственный камите Совета Министров СССР ла долам изобретенийи открытий 53) УДК 536,53(088.8 етень6 Дата опубликования описания 09.04.7 2) Авторы изобретен П, А, Саар и О. А. Шеховцев(71) 3 аявител 4) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ТЕМПЕРАТУР Изобретение относится к области температурных измерений.Известны устройства для измерения температуры, содержащие терморезистор, включенный в мостовую измерительную схему, состоящую из измерительного прибора, включенного между эмиттерами двух основных транзисторов, коллекторы которых подключены к источнику питания, а базы, соответственно, соединены с коллекторами двух дополнительных транзисторов, эмиттеры которых подключены к источнику опорного напряжения, а базы через резисторы подключены к источнику питания.Однако эти устройства обладают недостаточной точностью измерения температуры.Для повышения точности измерения в предлагаемом устройстве терморезистор включен между эмиттером основного и базой дополнительного транзисторов, а между эмиттером другого основного и базой другого дополнительного транзисторов включен резистор.На чертеже показано описываемое устройство, содержащее два основных транзистора 1 и 2, между эмиттерами которых включен измерительный прибор 3. Коллекторы транзисторов 1 и 2 подключены к отрицательному полюсу источника питания У,. Базы транзисторов 1 и 2 соединены с коллекторами дополнительных транзисторов 4 и 5, эмиттеры которых подключены к источнику отрицательного стабилизированного напряжения У,п, а базы через резисторы 6 и 7 с одинаковым со 5 противлением, подключены к положительному полюсу источника питания. Терморезистор 8 включен между эмиттером транзистора 1 и базой транзистора 4, а между эмиттером транзистора 2 и базой транзистора 5 включен 10 резистор 9.Устройство работает следующим образом.Транзисторы 1 и 2 работают в режиме прямой стабилизации токов, протекающих через резисторы 6 и 7. При этом падение напряже ния на резисторах 6 и 7 сравнивается с опорным напряжением Уоп, а сигналы разбаланса, усиленные с помощью транзисторов 4 и 5, управляют сопротивлением транзисторов 1 и 2 таким образом, чтобы поддержать токи, 20 протекающие через резисторы 6, 8 и 7, 9 назаданном уровне. Если сопротивление резистора 9 равно начальному сопротивлению терморезистора 8 при его начальной температуре, то падения напряжений на резисторах 8 25 и 9 будут также равны, а следовательно,между эмиттерами транзисторов 1 и 2 разность потенциалов будет отсутствовать, При изменении температуры изменяется величина сопротивления терморезистора 8. Поскольку 30 ток через терморезистор 8 практически неменяется, то пропорционально изменению сопротивления терморезистора изменяется падение напряжения на нем, а следовательно, и разность потенциалов между эмиттерами транзисторов 1 и 2, которая фиксируется измерительным прибором 3.Сопротивление резисторов 6 и 7 может превышать сопротивление терморезистора 8 в десятки раз.При малых сопротивлениях терморезисторов разность напряжений база - эмиттер транзисторов 4 и 5 при всех колебаниях окружающей их температуры будет несоизмерима с падением напряжения на резисторах 6 и 7 и не приведет к заметной погрешности измерения температуры.Симметричные токовые режимы транзисторов 4 и 5 и их исключительно малые базовые токи обеспечивают низкий уровень напряжения база - эмиттер транзисторов 4 и 5 и их разности, что наряду с высоким уровнем падения напряжения на токоизмерительных резисторах 6 и 7 практически полностью исключает возможную погрешность измерения при колебаниях температуры среды, окружающей транзисторы 1, 2, 4, 5, при работе устройства.Точность измерения температуры со стан 10 15 20 25 дартным термометром сопротивления в диапазоне 0 в 2 С при колебаниях температуры окружающей среды в пределах 2510 С не хуже 0,2/О. Показания измерительного прибора не зависят от подключения к выходу устройства сопротивления нагрузки до десятков ом,Формула изобретенияУстройство для измерения температуры, содержащее терморезистор, включенный в мостовую измерительную схему, состоящую из измерительного прибора, включенного между эмиттерами двух основных транзисторов, коллекторы которых подключены к источнику питания, а базы, соответственно, соединены с коллекторами двух дополнительных транзисторов, эмиттеры которых подключены к источнику опорного напряжения, а базы через резисторы подключены к источнику питания, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения, терморезистор включен между эмиттером основного и базой дополнительного транзисторов, а между эмиттером другого основного и базой другого дополнительного транзисторов включен резистор,503145 Составитель В, КуликовТехред А. Камышникова Корректор Л. Денискина Редактор С, Хейфиц Типография, пр, Сапунова, 2 Заказ 701/18 Изд,1105 Тираж 814 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5