Устройство для измерения температуры и освещенности

Свез Свветсиак Свцнаивстифюснвек РЕСПУбЛНЫ(И М. Кл. С 01 К 7/00 С 01,1 1/00 Государственный комнтет СССР по делам нзобретеннй н открытнй(088,8) дата опубликования описаиия 0604.79(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ И ОСВЕЩЕННОСТИ Изобретение относится к контрольно-измерительной технике, а именнок технике измерения температуры иуровня светового потока,Известно устройство для измерениятемпературы, содержащее транзисторный мультивибратор"с коллекторнобазовыми связями, термочувствительные диоды, включенные в разрядные10цепи конденсаторов 1).Такое устройство не позволяет одновременно преобразовывать измеряемые величины, температуру и освещенность в параметры импульсного сигнала.Из известных устройств наиболееблизким к изобретению по техническойсущности является устройство для измерения температуры и освещенности,содержащее транзисторный мультивибратор с коллекторно-базовыми связями и двумя разрядными конденсаторами, в разрядные цепи которых включены термодиоды, с двумя Фиксирующимидиодами, катод каждого из которых со-единен с коллектором ключевого транзистора, а анод соединен с среднейточкой фоточувствительного делителянапряжения, состоящего из фотодиодаи переменного резистора . Однако устройство отличается низкой термостабильностью.Цель изобретения - повышение термостабильности.Поставленная цель достигается тем, что в устройство дополнительно введены два затемненных фотадиода, включенных параллельно переменным резисторам фоточувствительных делителей, две компенсирующие цепи, состоящие из последовательно включенных конденсатора и транзистора со свободным коллектором параллельно разрядным конденсаторам, а коллекторные нагрузки ключевых транзисторов мультивибратора выполнены в виде транзисторов с базовыми переменными резисторами.Принципиальная электрическая схема устройства представлена на чертеже.Устройство содержит ключевые транзисторы 1,2, разрядные конденсаторы 3,4, термодиоды 5,6, включенные в разрядные цепи конденсаторов, фиксирующие диоды 7,8, фоточувствительные делители напряжения, состоящие из фотодиодов 9,10 и переменных резисторов 11,12, затемненные фотодиоды 13,14, конденсаторы 15,16, транзисили 45 торы 17,18 со свободными коллекторами, транзисторы 19,20, переменныерезисторы 21,22, источник питания 23.Устройство работает следующим образом.Температура, воспринимаемая термодиодами 5,6, преобразуется в частоту генерируемых прямоугольных импульсов в соответствии с зависимостью1 оСБ фгде 1 о - термоток, обеспечиваемый Ютермодиодами 5,6;Е - напряжение источника питания 23;С - емкость разрядных конденсаторов 3,4. 15Уровень светового потока преобразуется в значение скважности генерируемых импульсов в соответствии сзависимостьюФ =1+ - -= 20иФа ББ -Й 1 фЪгде Ф =1 Ерй)С 1,251- длительности импульсов, снимаемых с коллекторов ключевых транзисторов 1,2;В - сопротивление переменных резисторов 11,12;1 цэ- значение Фототока, воспринимаемого фотодиодами 9,10.Конденсаторы 15,16 совместно странзисторами 17,18, включенные параллельно разрядным конденсаторам3,4, позволяют компенсировать влияние обратного тока базо-эмиттерногоперехода закрытого ключевого транзистора, сильно зависящего от температуры транзистора, на работу устройства - частоту генерируемых импульсовВключение параллельно переменнымрезисторам затемненных фотодиодов13,14 позволяет компенсировать влияние термотока фотодиодов 9,10 на работу устройства - напряжение зарядаконденсаторов 3,4 и, следовательно,частоту и длительность генерируемыхимпульсов. Включение в ка-ястве коллекторной нагрузки ключевых транзисторов 1,2 транзисторов 19,20 противоположной проводимости с базовыми переменными резисторами 2.1,22 позволяет поддерживать коэффициент насыщения ключевых транзисторов 1,2 постоянным.Устройство для измерения температуры и освещенности имеет высокую термостабильность и може найти применение в различных отраслях техники, где требуется осуществить одновременное измерение температуры и освещенности; в системах телевидения, метрологии, метеорологии и др. Формула изобретения(Устройство для измерения температуры и освещенности, содержащее транзисторный мультивибратор с коллекторно-базовыми связями и двумя разрядными конденсаторами, в разрядные цепи которых включены термодиоды с двумя фиксирующими диодами, катод каждого иэ которых соединен с коллектором ключевого транзистора, а анод соединен со средней точкой фоточувствительного делителя напряжения, состоящего иэ Фотодиода и переменного реэистора, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения термостабильности, в него дополнительно введены два затемненных Фотодиода, включенных параллельно переменным резисторам Фоточувствительных делителей, две компенсирующие цепи, состоящие из последовательно включенных конденсатора и транзистора со свободным коллектором параллельно разрядным конденсаторам, а коллекторные нагрузки ключевых транзисторов мультивибратора выполнены в виде транзисторов с базовыми переменными резисторами.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе1. Будянов В.П. Релаксациониые генераторы-импульсные преобразователи неэлектрических величин, М., Энергияф, вып. 506, 1974, с. 46.2. Авторское свидетельство СССР 9556350, кл. С 01 К 7/00, 1975.655908 Составитель В.КуликовТехред Н,Бабурка Корректор М,пожо Редактор С.Головенко Филиал ППП Патент, г.ужгород, ул.Проектная,4 Эаказ 1500/31 Тираж 765 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5