SU1448222A1 - Device for measuring temperature difference - Google Patents

Device for measuring temperature difference Download PDF

Info

Publication number
SU1448222A1
SU1448222A1 SU864088822A SU4088822A SU1448222A1 SU 1448222 A1 SU1448222 A1 SU 1448222A1 SU 864088822 A SU864088822 A SU 864088822A SU 4088822 A SU4088822 A SU 4088822A SU 1448222 A1 SU1448222 A1 SU 1448222A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
thermoelectric
temperature
microbatteries
thermostat
temperature difference
Prior art date
Application number
SU864088822A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Семенович Москалев
Леонид Александрович Свержин
Александр Александрович Леонов
Original Assignee
Предприятие П/Я В-2190
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Предприятие П/Я В-2190 filed Critical Предприятие П/Я В-2190
Priority to SU864088822A priority Critical patent/SU1448222A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1448222A1 publication Critical patent/SU1448222A1/en

Links

Landscapes

  • Control Of Temperature (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к измерительной технике, а именно к средствам измерени  температуры. Цель - повышение точности измерени  в услови х воздействи  электромагнитных полей, а также расширение диапазона измерени  разности температур. Сигнал, пропорциональный температуре от терморезисторов 1,2, с выхода электрического моста 3 поступает на дифференциальный усилитель 4 и далее на две термоэлектрические термобатареи 8, 7, расположенные в термостате 9 с радиатором. Теплова  энерги  -от термоэлектрических батарей поступает на расположенный между ними термочувствительный пьезоэлектрический резонатор 10, подключенный к входу генератора 11, выход которого подключен к измерительному блоку 12. 2 ил. (ЛThe invention relates to a measurement technique, namely to a means of measuring temperature. The goal is to increase the measurement accuracy under the conditions of exposure to electromagnetic fields, as well as to expand the range of measurement of the temperature difference. The signal proportional to the temperature from thermistors 1,2, from the output of the electric bridge 3 goes to the differential amplifier 4 and further to two thermoelectric thermopile 8, 7, located in the thermostat 9 with a radiator. Heat energy from thermoelectric batteries is supplied to a temperature-sensitive piezoelectric resonator 10 located between them, connected to the input of the generator 11, the output of which is connected to the measuring unit 12. 2 Il. (L

Description

00 N9 (9 Is900 N9 (9 Is9

Изобретение относитс  к измерительной технике, а именно к средствам измерени  температуры и может найти применение в машиностроитель- ной, авиационной, судостроительной, электронной и химической промьпплен- ности.The invention relates to a measurement technique, namely to temperature measurement means, and may find application in the engineering, aviation, shipbuilding, electronic and chemical industries.

Цель изобретени  повышение точности измерени  в услови х воз- действи  электромагнитных полей, а также расширение диапазона измерени  разности температур,The purpose of the invention is to improve the accuracy of measurement under the influence of electromagnetic fields, as well as expanding the range of measurement of the temperature difference,

На фиг.1 приведена схема устройства дл  измерени  разности темпера- тур; на фиг,2 - конструкци  термостата .Figure 1 is a diagram of a device for measuring temperature differences; FIG. 2 shows a thermostat design.

Устройство дл  измерени  разности температур содержит терморезисторы 1, 2j дифференциально включенные в плечи электрического моста 3, дифференциальный усилитель 4, выполненный на транзисторах 5 и 6, две твердотельные термоэлектрические микробата реи 7 и 8, термостат 9, термочувстви тельный пьезоэлектрический резонатор 10, генератор 11 и измерительный блок 12,Элементы 7-11 образуют пре™ образователь разности электрических сигналов в частоту 13. Термостат 9 имеет оболочки 14 и 15 из теплоизолирующего материала, а также радиатор ,16.The device for measuring the temperature difference contains thermistors 1, 2j differentially included in the shoulders of an electric bridge 3, a differential amplifier 4, made on transistors 5 and 6, two solid-state thermoelectric microbatories 7 and 8, a thermostat 9, a temperature-sensitive piezoelectric resonator 10, a generator 11 and measuring unit 12, Elements 7-11 form a pre-generator of the difference of electrical signals at frequency 13. Thermostat 9 has shells 14 and 15 of heat insulating material, as well as a radiator, 16.

Устройство работает следующим образом ..The device works as follows.

При равенстве температур объектов контролируемых терморезисторами 1 и 2 сопротивлени  терморезисторов равньи При этом разность потенциалов в точках измерительной диагонали моста 3 равна нулю. Через термоэлектрические микробатареи 7 и 8, подключенные к симметричным выходам дифференциального усилител  4, протекают начальные трки, устанавливаемые при настройке устройства и позвол ющие поддерживат в рабочей камере термостата 9 температуру TQ 5 соответствующую нз/левой разности температур.With equal temperatures of objects controlled by thermistors 1 and 2, the resistance of thermistors is equal. The potential difference at the measuring diagonal of bridge 3 is zero. Through thermoelectric microbatteries 7 and 8, connected to the symmetrical outputs of the differential amplifier 4, initial currents flow, which are set when the device is tuned and allow the temperature TQ 5 to be maintained in the working chamber of the thermostat 9 corresponding to the down / left temperature difference.

При наличии перепада температур любого знака .разность потенш алов в точках измерительной диагонали моста 3 отлична от нул . На входы дифференциального усилител  4 подаетс  управл ющее напр жение. Через микробатареи 7 и 8 протекают токи, соответствующие управл ющему напр жению В рабочей камере термостата 9 устанав- ливаетс  температура,, отлична  отIf there is a temperature difference of any sign, the difference in potentials at the points of the measuring diagonal of bridge 3 is different from zero. A control voltage is applied to the inputs of the differential amplifier 4. The currents corresponding to the control voltage flow through the microbatteries 7 and 8. The working chamber of the thermostat 9 is set to a temperature that is different from

с with

10 ten

15 15

20 25 30 20 25 30

3535

40 40

00

температуры TQ. Теплоизолирующа  обО лочка 14 при этом раздел ет соответ-i ствующие спаи термоэлектрических микробатарей 7 и 8,temperature tq. The heat insulating oboles 14 at the same time separates the corresponding junctions of thermoelectric microbatories 7 and 8,

Дл  поддержани  приблизительно посто нной температуры спаев микробатарей 7 и 8, расположенных вне оболочки 14, последние размещены на радиаторе 16, который одновременно выполн ет роль электромагнитного экрана, снижаюн;его действие помех. Обща  теплова  стабильность термостата 9 обеспечиваетс  теплоизолирующей оболочкой 15. Изменение температуры внутри рабочей камеры термостата 9 приводит к изменению частотных свойств резонатора 10, что, в свою очередь, вызывает изменение частоты генератора 11, которое регистрируетс  измерительным блоком 12,To maintain an approximately constant junction temperature of the microbatches 7 and 8, located outside the shell 14, the latter are placed on the radiator 16, which also plays the role of an electromagnetic shield, reducing its effect of interference. The overall thermal stability of thermostat 9 is provided by a heat insulating sheath 15. A change in temperature inside the working chamber of thermostat 9 leads to a change in the frequency properties of the resonator 10, which in turn causes a change in the frequency of the generator 11, which is recorded by the measuring unit 12,

Например, при повышении температуры объекта, контролируемого терморезистором 1, повышаетс  потенциал базы транзистора 6. При этом возрастает ток тр анзистора 6, протекающий через гор чие спаи термоэлектрической микробатареи 8, Одновременно увеличиваетс  запирающее напр жение на эмиттере транзистора 5, что приводит к уменьшению тока этого транзистора, протекающего через ;холодные спаи термоэлектрической микробатареи 7,For example, when the temperature of an object controlled by thermistor 1 increases, the base potential of transistor 6 increases. This increases the current of transistor 6 flowing through the hot junctions of thermoelectric microbattery 8. At the same time, the blocking voltage on the emitter of transistor 5 increases, which leads to a decrease in current transistor flowing through; cold junctions of thermoelectric microbattery 7,

В результате указанного перераспределени  токов, протекэ.ющих через термоэлектрические микробатареи 7 и 8, происходит повышение температуры в рабочей камере термостата 9, что ведет к повышению собственной частоты термочувствительного пьезоэлектрического резонатора 10, а следовательно, к повышению частоты сигнала генератора 11,As a result of this redistribution of the currents flowing through the thermoelectric microbatteries 7 and 8, the temperature in the working chamber of the thermostat 9 increases, which leads to an increase in the natural frequency of the thermosensitive piezoelectric resonator 10, and consequently, to an increase in the frequency of the generator signal 11,

В том случае, когда температура объекта, контролируемого терморезистором 2, превышает температуру объекта , контролируемого терморезисто- ром 15 увеличиваетс  потенциал базы транзистора 5, При этом возрастает ток транзистора 5 и уменьшаетс  ток транзистора 6, что приводит к понижению температуры в рабочей камере термостата 6 и уменьшению частоты выходного сигнала генератора 11,In the case when the temperature of the object controlled by thermistor 2 exceeds the temperature of the object controlled by thermistor 15, the potential of the base of transistor 5 increases, the current of transistor 5 increases and the current of transistor 6 decreases, which leads to a decrease in temperature in the working chamber of thermostat 6 and reducing the frequency of the output signal of the generator 11,

Таким образом, температура в рабочей камере термпотата 9 измен етс  в соответствии с изменением разности температур контролируемых объектов.Thus, the temperature in the working chamber of the thermottate 9 varies in accordance with the change in the temperature difference of the controlled objects.

muz.lmuz.l

Claims (1)

Формула изобретенияClaim Устройство для измерения разности температур, содержащее два термореэистора, включенных в смежные плечи электрического моста, дифференциальный усилитель, еходы которого подклю-15 чены к измерительной диагонали моста, преобразователь разности электрических сигналов в частоту и измерительный блок, отличающееся тем, что, с целью повышения точности 2q измерения в условиях воздействия электромагнитных полей и расширения диапазона измерения разности темпера тур, преобразователь разности электрических сигналов в частоту выполнен в виде термочувствительного пьезоэлектрического резонатора, первой и второй термоэлектрических микробатарей, термостата с радиатором и генератора, причем первая и вторая термоэлектрические микробатареи подключены к симметричным выходам дифференциального усилителя, термочувствительный пьезоэлектрический резонатор подключен к генератору, выход которого соединен с измерительным блоком, при этом термочувствительный пьезоэлектрический резонатор размещен в рабочей камере термостата между расположенными поочередно горячими спаями первой и холодными спаями второй термоэлектрических микробатарей, а холодные спаи первой и горячие спаи второй термоэлектрических микробатарей расположены на радиаторе.A device for measuring the temperature difference, containing two thermistors included in adjacent shoulders of the electric bridge, a differential amplifier, the exits of which are connected to the measuring diagonal of the bridge, a converter of the difference of electric signals to frequency and a measuring unit, characterized in that, in order to increase accuracy 2 q measurements under conditions of exposure to electromagnetic fields and expanding the range of measurement of the temperature difference, the converter of the difference of electric signals to frequency is made in the form of a sensitive piezoelectric resonator, first and second thermoelectric microbatteries, a thermostat with a radiator and a generator, the first and second thermoelectric microbatteries connected to the symmetric outputs of the differential amplifier, the thermosensitive piezoelectric resonator connected to the generator, the output of which is connected to the measuring unit, while the thermosensitive piezoelectric resonator the working chamber of the thermostat between the alternately hot junctions of the first and ho boat junctions of the second thermoelectric microbatteries, and cold junctions of the first and hot junctions of the second thermoelectric microbatteries are located on the radiator. Фиг гFig g
SU864088822A 1986-07-14 1986-07-14 Device for measuring temperature difference SU1448222A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU864088822A SU1448222A1 (en) 1986-07-14 1986-07-14 Device for measuring temperature difference

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU864088822A SU1448222A1 (en) 1986-07-14 1986-07-14 Device for measuring temperature difference

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1448222A1 true SU1448222A1 (en) 1988-12-30

Family

ID=21245721

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU864088822A SU1448222A1 (en) 1986-07-14 1986-07-14 Device for measuring temperature difference

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1448222A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5508546A (en) * 1995-01-30 1996-04-16 The United States Of America As Represented By The Adiministrator Of The National Aeronautics And Space Administration Active pyroelectric infrared detector

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР 273163, кл. G 01 К 7/24, 1970. Патент US № 4143549. кл. G 01 К 7/32, 1979. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5508546A (en) * 1995-01-30 1996-04-16 The United States Of America As Represented By The Adiministrator Of The National Aeronautics And Space Administration Active pyroelectric infrared detector

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3417617A (en) Fluid stream temperature sensor system
SU1448222A1 (en) Device for measuring temperature difference
US4777428A (en) Device for compensation of transfer functions
US4166390A (en) Scanning radiometer apparatus
US3217538A (en) Electronic heat flux meter
US2696118A (en) Temperature indicating device
US4090151A (en) Temperature sensing device for producing alternating electric signals whose period is a function of a temperature
SU1673880A1 (en) Apparatus for measurement of temperature difference
US3992229A (en) Thermoelectric device
US3355666A (en) R. f. measuring device using a solid state heat pump calorimeter
US3447376A (en) High accuracy temperature measuring devices
US2696120A (en) Temperature indicating apparatus
SU1589079A1 (en) Device for measuring temperature
SU1673869A1 (en) Temperature difference measuring device
SU892239A1 (en) Heat flow pickup
KR840001334A (en) Flow rate or flow rate measuring device
SU932281A1 (en) Surface thermal converter
SU1082102A1 (en) Bolometric appliance
SU892236A2 (en) Device for measuring temperature
AGEYEV et al. Use of Peltier effect for small signal amplification and conversion[Abstract Only]
US2953745A (en) Midget calorimetric powermeter
SU960631A1 (en) Device for measuring speed of liquid or gas flow
SU1620959A1 (en) Conductometric analyzer
SU1422024A2 (en) Temperature-measuring device
SU1456789A1 (en) Heat flowmeter