Цифровой термометр Советский патент 1988 года по МПК G01K7/00 

(21)4132123/24-10

(22)25.08.86

(46) 30.03.88. Бюл. № 12

(72) М.Г.Тер-Мартиросян, С.С.ШахкаМЯ8 и Г.В.Давтян

(53)536.531 (088.8)

(56)Авторское свидетельство СССР № 1191754, кл. G 01 К 7/16, 1985.

Авторское свидетельство СССР № 1296856, кл. G 01 К 7/00, 1986.

(54)ЦИФРОВОЙ ТЕРМОМЕТР

(57)Изобретение относится к цифровой измерительной технике. Цель изобретения - повьшение точности измере,ния в широком диапазоне измерения

температуры. Напряжение на датчике 1 UT- сравнивается с напряжением на образцовом резисторе 4 U,. Разность этих напряжений &U подается на вход аналого-цифрового преобразователя 8 в первом такте интегрирования, а во этором такте на вход подается опорное напряжение Ug,, Un+KuU, образованное на выходе суьшатора 7, на вход которого подается стабилизированное напряжение U и KuU. При соответствующем подборе напряжений U и м.б. достигнута желаемая степень ли- неаризацьад нелинейной характеристики датчика в широкой диапазоне измере- . ния температуры. Гил.

а S

(Л

1

Изобретение относится к цифровой измерительной технике, а именно к средствам измерения температуры.

Цель изобретения - повьшение точности измерения в широком диапазоне измерения температуры.

На чертеже изображен цифровой темометр.

Цифровой термометр состоит из ре зистивного датчика 1, первого 2 и второго 3 источников тока, образцовых резисторов 4 и 5, переменного образцового резистора 6, сумматора 7, аналого- цифрового преобразовате- ля 8 и цифрового индикатора 9.

Цифровой термометр работает следующим образом.

При изменении температуры сопротивление резистивного датчика 1 ме- няется, следовательно, изменяется напряжение на нем. Напряжение (U) на датчике 1 сравнивается с напряжением (U|.,jj) на образцовом резисторе 4. Разность напряжений ли,.

ит и подается на вход аналогеС

цифрового преобразователя 8 в первом такте интегрирования. Во втор ом такте интегрирования на вход подается опорное напряжение „ и„+Кби , образо- ЗО ванное на выходе сумматора 7, на вход которого подается стабилизированное напряжение Up и К ЬU.

Напряжение ли,, преобразуется в цифровой код (пропорциональный измеряемой температуре) и подается на управляющий вход цифрового индикатора 9.

35

Выбором значения резистора 4 обеспечивается начальное значение измеряемой температуры, а выбором напряжения Uj на резисторе 5 и K&U на резисторе 6 - конечное значение диапазона измеряемой температуры. Известно, что выходной код N аналого-цифрового преобразователя с двухтактным интегрированием равен

NX

Ik

и„

ы

Для рассматриваемого случая:

&и

NT

и.

N

о

и,

Уравнение показывает, что при соответствующем подборе напряжений U, и К &U может быть достигнута желаемая степень линеаризации нелинейной характеристики датчика в широком диапазоне измерения температуры. Источники 2 и 3 тока обеспечивают стабильность токов, проходящих через датчик 1 и образцовые резисторы 4 и 5 соответственно.

Формула изобретения

0 5

О

5

0

5

Цифровой термометр, содержащий резистивный датчик, включенньй по четырехпроводной схеме, и включенные последова.тельно ему первый и второй образцовые резисторы, первый источник тока, включенный последовательно с резистивным датчиком,пер- вьй вывод которого соединен с первым входом аналого-цифрового преобразователя, соединенного с цифровым индикатором, второй источник тока,под- клк1ченный к первому вьшоду первого и второму выводу второго образцовых резисторов, средняя точка которых соединена с вторым входом аналого-цифрового преобразователя, отличающийся тем, что, с целью повышения точности в широком диапазоне измерения, в него дополнительно, введены сумматор и переменный образцовый резистор, первым выводом подключен- ньш к первому вьшоду резистивного датчика и вторым вьшодом - к общей точке первого и второго образцовых резисторов, причем второй образцовый резистор выполнен переменным, а ползунки второго образцового и переменного образцового резисторов подсоединены соответственно к входам сумматора, выход которого подключен к опорному входу аналого-цифрового преобразователя.