RU2254559C1 - Устройство для измерения разности температур - Google Patents
Устройство для измерения разности температур Download PDFInfo
- Publication number
- RU2254559C1 RU2254559C1 RU2003136657/28A RU2003136657A RU2254559C1 RU 2254559 C1 RU2254559 C1 RU 2254559C1 RU 2003136657/28 A RU2003136657/28 A RU 2003136657/28A RU 2003136657 A RU2003136657 A RU 2003136657A RU 2254559 C1 RU2254559 C1 RU 2254559C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- output
- measuring
- bridge
- frequency
- peak detector
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Measurement Of Resistance Or Impedance (AREA)
Abstract
Изобретение относится к измерительной технике. Устройство содержит два терморезистора, включенных в плечи электрического моста, последовательно соединенные усилитель, следящий пиковый детектор, запоминающий конденсатор, генератор управляемой частоты, стандартизатор амплитуды и длительности импульсов, преобразователь частоты в напряжение. К измерительной диагонали моста подключены входы усилителя. При этом выход преобразователя частоты в напряжение связан с изолированным управляющим электродом терморезистора. Выход стандартизатора амплитуды и длительности импульсов подключен к диагонали питания моста. А выход генератора управляемой частоты через блок задержки соединен с входом управления следящего пикового детектора и связан с выходом устройства. Изобретение позволяет повысить точность измерений путем введения в схему отрицательной обратной связи на управляемый резистор измерительного моста. 2 ил.
Description
Предлагаемое изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения разности температур.
Известно устройство для измерения разности температур (SU 1673869 А1, G 01 К 3/08) авторов В.С.Москалева, А.А.Леонова и Л.А.Свержина, опубликованное 30.08.91 в бюл. №32, содержащее два терморезистора, включенных в смежные плечи первого электрического моста, к измерительной диагонали которого подключены входы первого дифференциального усилителя, генератор частоты с термочувствительным пьезоэлектрическим резонатором, на поверхности которого нанесены пленочные нагреватели, подключенные к выходу первою дифференциального усилителя, термостат в рабочей камере которою расположены термочувствительный пьезоэлектрический резонатор и холодные спаи термоэлектрической микробатареи, горячие спаи которой расположены на радиаторе термостата, второй электрический мост, в одно из плеч которого включен третий терморезистор, расположенный в рабочей камере термостата, а к измерительной диагонали подключены входы второго дифференциального усилителя, измерительный блок, подключенный к выходу генератора частоты, а также схема сравнения напряжений и преобразователь частота - напряжение, вход которого подключен к выходу генератора частоты, а выход соединен с первым входом схемы сравнения напряжений, второй вход которой подключен к выходу второго дифференциального усилителя, а выход соединен с входом термоэлектрической микробатареи.
Недостатком данного устройства является низкая точность измерений, которая обусловлена отсутствием в схеме измерения отрицательной обратной связи с измерительным мостом, управляемых терморезисторов, следовательно, отсутствием автоматического управления измерительной системой.
Известно также устройство для измерения разности температур, наиболее близкое к предлагаемому изобретению (SU 1673880 А1, G 01 К 7/32, 3/08) авторов В.С.Москалева и А.А.Леонова, опубликованное 30.08.91 в бюл. №32), содержащее два терморезистора, включенных в смежные плечи электрического моста, к измерительной диагонали которого подключены входы первого дифференциального усилителя, генератор частоты с термочувствительным пьезоэлектрическим резонатором, размещенным в рабочей камере термостата, с расположенными в ней холодными спаями термоэлектрической батареи, горячие спаи которой расположены на радиаторе термостата, второй электрический мост, в одно из плеч которого включен терморезистор, расположенный в рабочей камере термостата, а к измерительной диагонали подключены входы второго дифференциального усилителя, выход которого соединен с термоэлектрической батареей и измерительный прибор, а также дополнительная термоэлектрическая батарея, генератор частоты с термочувствительным пьезоэлектрическим резонатором и преобразователь частоты, входы которого соединены с выходами обоих генераторов частоты, а выход подключен к измерительному прибору, причем один из пьезоэлектрических резонаторов установлен на охлаждающей, а другой - на нагревающей поверхности термоэлектрической батареи, которая расположена в рабочей камере термостата и соединена с выходом первого дифференциального усилителя.
Недостатком является также низкая точность измерений из-за отсутствия в мостовой схеме измерения управляемых резисторов и отрицательной обратной связи на измерительный мост, которая обеспечивает автоматическое управление системой.
Технической задачей предлагаемого изобретения является повышение точности измерений путем введения в схему отрицательной обратной связи на управляемый резистор измерительного моста, обеспечивая автоматическое управление измерительной системой.
На фиг.1 представлена структурная схема устройства для измерения разности температур.
Сущность предлагаемого изобретения заключается в следующем. Устройство содержит терморезисторы 1 и 2, управляемые потенциалом на изолированном электроде, которые включены в плечи электрического моста 3, к измерительной диагонали которого последовательно подключены входы усилителя 4, селектируемый пиковый детектор 5. запоминающий конденсатор 6, генератор управляемой частоты 7, к выходу которого подключены блок задержки 8, стандартизатор амплитуды и длительности импульсов 9, подключенный своим выходом к диагонали питания моста 3 и соединенный с входом преобразователя частоты в напряжение 10, выход которого связан с управляющим электродом терморезистора 2, при этом выход блока задержки 8 соединен с входом управления селектируемого пикового детектора 5, а выход генератора управляемой частоты 7 связан с выходом устройства.
На фиг.2 представлена структура управляемого терморезистора 2. Терморезистор выполнен по стандартной планарной технологии на кремниевой подложке 1 n - типа проводимости, легированной фосфором. В качестве диэлектрика используется оксид кремния SiO2 2, электроды 3 выполнены напылением в вакууме алюминия.
Устройство работает следующим образом.
При равенстве температур контролируемых объектов Т1=Т2 сопротивления терморезисторов 1 и 2 имеют значения, при которых мост 3 сбалансирован, при этом на входах усилителя 4 разность потенциалов равна нулю, при Т1>Т2 мост разбалансирован. Напряжение разбаланса моста поступает на вход усилителя 4. Пиковый детектор 5 преобразует усиленное импульсное напряжение в постоянное, равное амплитуде импульса, которое запоминается конденсатором 6. Постоянное напряжение с конденсатора 6 управляет частотой генератора импульсов 7. Выходные импульсы этого генератора формируются по длительности и амплитуде с помощью стандартизатора амплитуды и длительности 9, которые поступают на преобразователь частоты в напряжение 10, выход которого соединен с затвором управляемого терморезистора 2, а также питает мостовую схему 3. Усилитель 4, селектируемый пиковый детектор 5, конденсатор 6, генератор управляемой частоты 7 охвачены петлей обратной связи.
Предложенный преобразователь представляет собой следящую систему автоматическою управления.
Таким образом, введение отрицательной обратной связи в схему измерения и применение управляемого терморезистора 2 позволяет значительно повысить точность измерений разности температур по сравнению с прототипом.
Claims (1)
- Устройство для измерения разности температур, содержащее два терморезистора, включенных в плечи электрического моста, к измерительной диагонали которого подключены входы усилителя, отличающееся тем, что в него введены последовательно соединенные следящий пиковый детектор, запоминающий конденсатор, генератор управляемой частоты, стандартизатор амплитуды и длительности импульсов, преобразователь частоты в напряжение, причем вход селектируемого пикового детектора соединен с выходом усилителя, а выход преобразователя частоты в напряжение связан с изолированным управляющим электродом терморезистора, выход стандартизатора амплитуды и длительности импульсов подключен к диагонали питания моста, при этом выход генератора управляемой частоты через блок задержки соединен с входом управления селектируемого пикового детектора и связан с выходом устройства.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2003136657/28A RU2254559C1 (ru) | 2003-12-17 | 2003-12-17 | Устройство для измерения разности температур |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2003136657/28A RU2254559C1 (ru) | 2003-12-17 | 2003-12-17 | Устройство для измерения разности температур |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2254559C1 true RU2254559C1 (ru) | 2005-06-20 |
Family
ID=35835895
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2003136657/28A RU2254559C1 (ru) | 2003-12-17 | 2003-12-17 | Устройство для измерения разности температур |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2254559C1 (ru) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2561998C2 (ru) * | 2012-06-07 | 2015-09-10 | Федеральное государственное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военный авиационный инженерный университет" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации | Цифровой измеритель температуры |
| RU2622486C1 (ru) * | 2016-05-31 | 2017-06-15 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тамбовский государственный университет имени Г.Р. Державина" | Устройство для измерения температуры |
| RU2677262C1 (ru) * | 2018-03-06 | 2019-01-16 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тамбовский государственный технический университет" (ФГБОУ ВО "ТГТУ") | Цифровой измеритель температуры |
| RU2760923C1 (ru) * | 2020-12-24 | 2021-12-01 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт автоматики и электрометрии Сибирского отделения Российской академии наук (ИАиЭ СО РАН) | Устройство для измерения малых разностей температур |
-
2003
- 2003-12-17 RU RU2003136657/28A patent/RU2254559C1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2561998C2 (ru) * | 2012-06-07 | 2015-09-10 | Федеральное государственное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военный авиационный инженерный университет" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации | Цифровой измеритель температуры |
| RU2622486C1 (ru) * | 2016-05-31 | 2017-06-15 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тамбовский государственный университет имени Г.Р. Державина" | Устройство для измерения температуры |
| RU2677262C1 (ru) * | 2018-03-06 | 2019-01-16 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тамбовский государственный технический университет" (ФГБОУ ВО "ТГТУ") | Цифровой измеритель температуры |
| RU2760923C1 (ru) * | 2020-12-24 | 2021-12-01 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт автоматики и электрометрии Сибирского отделения Российской академии наук (ИАиЭ СО РАН) | Устройство для измерения малых разностей температур |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8157442B2 (en) | Radiometric thermometer | |
| US5351551A (en) | Convection thermocouple vacuum gauge | |
| US5629482A (en) | Measuring device utilizing a thermo-electromotive element | |
| RU2254559C1 (ru) | Устройство для измерения разности температур | |
| RU2613481C1 (ru) | Способ измерения переходной тепловой характеристики цифровых интегральных схем | |
| CN109103324A (zh) | 一种热感生电压材料及其应用 | |
| RU2317531C2 (ru) | Устройство для измерения разности температур | |
| US9631981B2 (en) | Apparatus and method for measuring thermoelectric device | |
| JPS63122963A (ja) | 流動方向測定装置 | |
| US10830622B2 (en) | Method for determining a flow rate and/or a flow velocity of a medium | |
| Baliga et al. | Sputtered film thermistor IR detectors | |
| US5378873A (en) | Electrothermal conversion elements, apparatus and methods for use in comparing, calibrating and measuring electrical signals | |
| EP0109712B1 (en) | Infrared thermal detector | |
| JP2000055737A (ja) | ボロメータ型赤外線センサ | |
| Dilley et al. | Commercial apparatus for measuring thermal transport properties from 1.9 to 390 Kelvin | |
| JP2014185855A (ja) | 絶対湿度センサおよびこれに用いる絶対湿度センサチップ | |
| SU1673869A1 (ru) | Устройство дл измерени разности температур | |
| SU1597594A1 (ru) | Устройство дл измерени разности температур | |
| RU2169105C1 (ru) | Устройство для определения интенсивности обледенения | |
| JPH09133645A (ja) | 熱流制御装置 | |
| SU1589079A1 (ru) | Устройство дл измерени температуры | |
| Lambkin et al. | Simple technique for the measurement of thermal time constants of microbolometer structures | |
| SU980251A1 (ru) | Прецизионный кварцевый резонатор | |
| RU1825991C (ru) | Устройство дл измерени температуры нагреваемой поверхности электропровод щего тела | |
| JPS6230087Y2 (ru) |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20051218 |