Устройство для измерения разности температур Советский патент 1991 года по МПК G01K3/08 

Изобретение относится к температурным измерениям.

Цель изобретения - повышение точности измерения в динамическом режиме путем снижения инерционности устройства.

На чертеже приведена схема устройства.

Устройство для измерения разности температур содержит терморезисторы 1 и 2, включенные в смежные плечи электрического моста 3, к измерительной диагонали которого подключены входы первого дифференциального усилителя 4, термочувствительный пьезоэлектрический резонатор 5 с нанесенными на его поверхности пленочными нагревателями 6 и 7, размещенный в рабочей камере термостата 8, термоэлектрическую микробатарею 9, причем ее холодные спаи 10 размещены в рабочей камере термостата, а горячие спаи 11 расположены на радиаторе 12 термостата, генератор 13 частоты, измерительный блок 14, второй электрический мост 15, в одно из плеч которого включен третий терморезистор 16, размещенный в рабочей камере термостата 8, а к измерительной диагонали моста 15 подключены входы второго дифференциального усилителя 17, схему сравнения 18 напояжений. выход которой подсоединен к термоэлектрической микробатарее 9, первый вход подключен к выходу дифференциального усилителя 17,второй вход - к выходу преобразователя частота- напряжение 19, вход которого соединен с выходом генератора 13.

Устройство работает следующим образом.

При равенстве температур контролируемых объектов сопротивления терморезисторов 1 и 2 имеют значения, при которых наступает баланс электрического моста 3. Между точками А и Б моста и, следовательно, на входах усилителя 4 разность потенци- алов равна нулю, а через пленочные нагреватели 6, 7 протекает начальный ток, устанавливаемый при настройке устройства. Этим током термочувствительный пьезоэлектрический резонатор 5 подогревается до температуры П.

В рабочей камере термостата 8 устанав- ливается и поддерживается температура Та, при которой обеспечивается перепад температур ДТ между резонатором 5 и средой в рабочей камере, причем

T-Ti-Tz.

Формула изобретения Устройство для измерения разности температур, содержащее два терморезистора, включенные 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 первого дифференциального усилителя, термостат, в рабочей камере которого

расположены термочувствительный пьезоэлектрический резонатор и холодные спаи термоэлектрической микробатареи, горячие спаи которой размещены 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, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения в динамическом режиме, в него введены 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.

Изобретение относится к температурным измерениям и позволяет повысить точность измерений в динамическом режиме. При измерении температуры одного из терморезисторов 1, 2, включенных в электрический мост 3, изменяется ток, протекающий через пленочные нагреватели 6, 7 термочувствительного пьезоэлектрического резонатора 5, что ведет к увеличению частоты генератора 13, выходного напряжения преобразователя 19 частота - напряжение и повышению температуры в рабочей камере термостата 8, внутри которой размещены холодные спаи 10 термоэлектрической микробатареи 9, подключенной к схеме 18 сравнения напряжения. С помощью терморезистора 16, размещенного в рабочей камере термостата и включенного в измерительный мост 15, усилителя 17, схемы 18 сравнения обеспечивается постоянный перепад температуры между термочувствительным резонатором 5 и средой в рабочей камере термостата. 1 ил.