Устройство термокомпенсации полупроводниковых тензорезисторных мостов Советский патент 1992 года по МПК G01L1/22 

Описание патента на изобретение SU1783324A1

Изобретение относится к технике измерений механических параметров с помощью полупроводниковых тензорезисторных мостов и предназначено для компенсации температурной погрешности измерения из-за измерения чувствитепьности этих мостов с температурой.

Известно устройство термокомпенсации полупроводниковых тензорезисторных мостов, представляющее собой подключенный к измерительной диагонали тензорези- сторного моста активных чытерехполюсник на основе операционного усилителя, в цепи обратной связи которого находится полупроводниковый термистор. Такое устройство обеспечивает желаемый характер нелинейности термокомпенсации при ее настройке. Недостаток прототипа заключается в нестабильности термокомпенсации из- за изменения параметров полупроводниковых термисторов с течением времени, а также в сложности nacf ройки термокомпенсации из-за невысокой воспроизводимости температурной характеристики полупроводниковых термисторов, а также температурной характеристики чувствительности тензорезисторных мостов. Кроме того, полупроводниковые термисторы имеют значи- тельно более узкий температурный диапазон применения, чем металлические TepMopesMcYopbt (например, платиновые, золотые). Включение же последних в упомянутую цепь обратной связи операционного усилителя позволяет осуществить с помощью прототипа лишь линейную термокомпенсацию, что приводит к значительной температурной погрешности измерений.

О©

ы ы

Цель изобретения заключается в повышении точности и расширении диапазона термокомпенсации.

Цель эта достигается в устройстве, содержащем активный четырехполюсник, состоящий из двух последовательно включенных преобразователей напряжения в ток на основе операционных усилителей, каждый из которых охвачен обратной отрицательной связью по току, и подключенный вь ходом к диагбнали питания полупроводникового тензорезисторного моста, а также цепь нагрузки, включенную параллельно выходу первого преобразователя напряжения в ток, и стабилизированный источник тока. В отличие от прототипа в устройство введен четырехплечий неравновесный мост, измерительная диагональ которого подключена ко входу активного четырехполюсника. Три плеча четырехплечего неравновесного моста и цепь нагрузки на выходе первого преобразователя напряжения в ток выполнены из последовательно соединенных термочувствительного линейного и постоянного резисторов, причем диагональ питания четырехплечего неравновесного моста подключена к стабилизированному источнику тока, а в четвертое плечо включен резистор. Другая цель изобретения заключается в упрощении термокомпенсации тен- зорезисторного моста. Для достижения этой цели в заявляемое устройство введены три подстроечных резистора, при этом два из них включены в два смежные плеча четырехплечего неравновесного моста, содержащие термочувствительные резисторы, общая точка указанных плеч совпадает с одной из вершин диагонали питания четырехплечего неравновесного моста, коэффициент

пропорционапьности между приращениями сопротивлений первых двух подстроечных резисторов равен отношению токов в ветвях четырехплечего неравновесного моста при заданной начальной температуре, а третий подстроечный резистор включен последовательно в цепь нагрузки. При наличии в трех плечах линейных термочувствительных резисторов, з в четвертом плече постоянного резистора выход- ное напряжение четырехплечего неравновесного моста, питаемого стабильным током, в зависимости от температуры описывается дробно-рациональной функцией, числитель которой является полиномом второй степени, а знаменатель - полиномом первой степени. Коэффициент перед степенями переменной в числителе отой функции могут быть как положительными, так и отрицательными. В знаменателе

же коэффициент перед переменной положителен. Благодаря этому, а также тому, что в цепи нагрузки первого преобразователя напряжения в ток, входящего в активный

четырехполюсник, содержится линейное термосопротивление, с которого снимается напряжение на вход второго преобразователя напряжения в ток, выходной ток заявляемого устройства в функции температуры

при найденных расчетным путем значениях сопротивлений резисторов четырехплечего неравновесного моста и цепи упомянутой нагрузки описывается полиномом третьей степени вида 10(1+ А в+ В С б3), где переменная 6 t-t0 является разностью между текущим t и заданным начальным t0 значениями температуры, 0 - значение тока питания тензорезисторного моста при заданной начальной температуры to- Каждый из коэффициентов А, В, С этого полинома может быть либо положительным, либо отрицательным числом. Поэтому данный полином третьей степени может использоваться для аппроксимаций функции, связанной обратной пропорциональной зависимостью с температурной характеристикой чувствительности тензорезисторного моста, питаемого в режиме заданного тока, практически при любом встречающемся

характере последней. Поскольку выходной ток заявляемого устройства описывается полиномом третьей степени, осуществляется с весьма малой погрешностью термокомпенсация изменения с температурой чувствительпоста тензорезисторнсго моста в широком температурном диапазоне Поскольку линейными термочувствительными элементами в заявляемом устройстве являются металлические терморезисторы, то указанпая достаточно точная термокомпенсация в расширенном температурном диапазоне стабильна во времени. Благодаря указанному и достигается цель изобретения Вследствие того, что два подстроечных резистора

включены последовательно в плечи с термочувствительными резисторами, общий полюс которых совпадает с вершиной диагонали питания четырехплечего неравновесного моста,и регулируются связанно с

коэффициентом пропорциональности между приращениями их сопротивлений, равным отношению токов при температуре to, осуществима коррекция коэффициента А упомянутого аппроксимирующего полинома при весьма малом изменении коэффициента В и при неизменности коэффициента С, а также при неизменности значения тока питания тензомоста So при заданной начальной температуре to. Коррекция коэффициента А проводится при температуре начального участка температурного диапазона термокомпенсации.

Вследствие того, что в цепь нагрузки первого преобразователя напряжения в ток включен подстроенный резистор, возможна коррекция коэффициента С при практически неизменных значениях коэффициентов А и В. Поскольку при этом регулируется связанно коэффициент передачи упомянутого первого преобразователя из условия сохранения напряжения, снимаемого на вход второго преобразователя, неизменным при заданной начальной температуре, то ток питания тензорезисторного моста при коррекции коэффициента С при заданной начальной температуре to остается неизменным. Коррекция коэффициента С проводится при температуре, лежащей на конечном участке температурного диапазона термокомпенсации.

Таким образом, коэффициенты А и С аппроксимирующего полинома корректируются раздельно при указанных двух температурах. Благодаря этому упрощается настройка заявляемого устройства на конкретную температурную зависимость чувствительности тензорезисторного моста, отличающуюся в определенных пределах от исходной расчетной, то есть достигается вторая цепь изобретения.

На фиг.1 изображена схема заявляемого устройства. На фиг,1 обозначено; 1-4 - плечи четырехплечего неравновесного моста 5;

6-9 - линейные термочувствительные резисторы соответственно с сопротивлениями re, г, re, rg;

10 - активный четырехполюсник из последовательно включенных преобразователей 11, 12 напряжения в ток;

13- гермокомпенсируемый полупроводниковый тензорезисторный мост;

14- цепь нагрузки преобразователя 11;

15-19- постоянные резисторы соответственно с сопротивлениями MS, Мб, П7, П8,

пэ:

20-22 - подстроенные резисторы соответственно сопротивлений Г20, Г21. 22Г

23, 24 - вершины диагонали питания и измерения моста 5;

25, 26 выходной и входной зажим соответственно преобразователя 11 и 12;

27, 28 - вершины диагонали питания и измерения тензорезисторного моста 13;

- ток питания четырехплечего неравновесного моста 5;

1, з токи в ветвях моста 5, содержащих плечи 1, 2, иЗ, 4;

U& выходное напряжение моста 5 между вершинами 24;

1ц, Ii2 - выходные токи преобразователей 11, 12;

5Ui3 выходное напряжение тензорезисторного моста 13;

Un - напряжение, снимаемое с нагрузки 14.,

Постоянные резисторы 15-19, а также 0 подстроенные резисторы 20-22 могут быть внешними, то есть находиться при других температурных условиях, чем тензорезисторный мост 13.

Термочувствительные резисторы 6-9 5 располагаются на одной подложке с тензо- мостом 13 (на основании упругого элемента), то есть имеют ту же температуру, что и тензомост 13. Сопротивления этих резисторов определяют как

(1+«#),(1)

(1+а#),(2)

(И а в}.(3)

(1 + а#),(4)

где reo, гуо, rso, rgo - сопротивления ре- 5 зисторов 6, 7, 8, 9 при температуре to; n- температурный коэффициент сопротивления резистивной пленки, из которой выполнены металлические ре зисторы 6-9; 0 t-to. Преобразователи напряжения в ток 11 0 и 12 характеризуются высокими входными и выходными сопротивлениями, благодаря чему обеспечивается режим холостого хода между вершинами 24 моста 5 и режим короткого замыкания между выходными зажи- 5 мами 27, к которым подключена диагональ питания тензомоста 13. Резисторы в цепях обратных связей операционных усилителей, на основе которых реализованы преобразователи 11, 12, являются термостабильными и 0 могут быть внешним по отношению к тензо- мосту 13.

Сопротивления плеч 1, 2, 3, 4 моста 5 равны соответственно

(1+ai0).(5)

(1+«24(6)

Rs-RsoO+ostf). if)

,(8)

где Rio, R20, Rso-сопротивления плеч 1, 2, 3 при температуре to, причем 0 Rio r6o+ri53,(9)

1-П6 ,(10)

Язо г7о+тэ,(11)

где Ri53 ri5+r2i,(12)

Г17Э Г17+Г20.(13)

5 Температурные коэффициенты сопротивлений плеч 1. 2, 3 равны

а ar6Q/Rto,(14)

0.2 С. Г80/ГС20.05}

оз ff no/Rao.(16)

Отношение токов И, is при температуре to определяется как

mo ho/l30 R3o(1+n)/(Rio+R2o). (17) где

n R4/R30,(18)

а при текущем значении температуры t как

rrHi/l3 m0(1 +-ГЙУО + Y0) (19) где

у (ач Rio + «2 R2o)/(Rio + RZO) . (20)

Напряжение на измерительной диагонали 24 моста 5 в функции температуры равно

(1 + Ь2 в + с2 #)

firpgггде Uso l3oRN,(22)

RN Rso-moRio.(23)

(24)

Us Uso

(21)

a- m° (V +

P T+mo Mn0 1 W

b2 Изо («з + У) - mo Rio («1 +

+

03

1 +

У л...

х ,-, гпо 2i RIO /n

C2 03 (у R30ПРг ) /RN

Коэффициенты b2, C2 в формуле (21) могут быть положительными и отрицательными числами. Температурные коэффициенты а, «2, &з. у./ всегда положительны.

Ток на выходе преобразователя 11, имеющего достаточно большое выходное сопротивление по сравнению с сопротивлением нагрузки 14, записывается как

Ill-hills.(27)

где kn - коэффициент передачи преобразователя 11 напряжения в ток.

Напряжение, снимаемое с нагрузки 14, равно ,

Ui4 lnRi4o(1+ ,(28)

где RKO rgo+ri9+r22..(29)

аи ar9o/Ri40.(30)

Ток Ii2, являющийся выходным током заявляемого устройства, при достаточно большом выходном сопротивлении преобразователя 12, имеет вид Usokn Ri4oki2(1 4-ai40)

jf(1+b20-f-c2),(31)

где ki2 - коэффициент передачи преобразователя 12 напряжения в ток.

При значении ом. близком к значению /, ток ii2 равен

Г12 1120(1+Ь16Х1+Ь20 С2#),(32)

где h20 U50kiiRi4oki2,(33)

bi «14-/3.(34)

Таким образом, выходной ток заявляемого устройства представляется в виде

112

5

Ю

15

0

5

Q

5

0

5

50

55

полинома третьей степени по переменной в

(1+А0+ СбР),(35)

где A bi+b2,(36)

B bib2+C2,(37)

.(38)

Коэффициенты А, В, С могут быть как положительными, так и отрицательными числами.

Выходное напряжение тензомоста 13 представляется в виде

Ui3 h2R27Sq,(39)

где q - преобразуемый механический параметр; R27- входное сопротивление тензоре- зисторного моста 13 в режиме холостого хода между зажимами 28 при температуре t; S - чувствительность тензорезисторного моста 13 при температуре t; или с учетом формулы (35) в виде

Ui3 li2oR2 oSoq(1+ С б3). у(0),

(40)

где R270, So - значения R27 и S при температуре t0;

y(6H27S/R27oSo.(41)

Тензомост 13 термокомпенсирован, если

р(в)(42)

Благодаря тому, ч го каждый из коэффициентов А, В, С аппроксимирующего полинома третьей степени может быть как положительным, так и отрицательным числом, условие (42) выполняется с достаточно малой погрешностью при любом характере функции, связанной с температурной характеристикой чувствительности тензорезисторного моста р(9), питаемого в режиме заданного тока, обратной пропорциональной зависимостью, то есть при любом характере функции 1 / р (0) в достаточно широком температурном диапазоне.

Температурная характеристика (р(0) чувствительности тензсмоста 13, питаемого в режиме заданного тока, является исходной для расчета сопротивлений моста 5 и нагрузки 14. Она либо известна заранее для данной конструкции полупроводникового тензорезисторного моста, либо определяется экспериментально для данного конкретного тензомоста, Для этого тензомост 13 питают постоянным по величине током и при различных значениях температуры -to определяют значения произведений R27S по формуле

R27S-U13/Q.(43)

После чего в соответствии с выражением (41) находится температурная характеристика (р(в).

В качестве исходных данных также берутся минимально допустимые значения

входных напряжений преобразователей 11 и 12 (то есть Uso и Duo) для обеспечения достаточно малого влияния помехи на входе этих преобразователей на значение тока питания тензомоста 13, а также выбирается допустимое значение тока доп. протекающего по терморезистору, из условия отсутствия саморазогрева.

В начале расчета по значениям функции р(в) при температурах в и &, а также по задаваемому значению коэффициента bi определяются коэффициенты D2 и са из системы уравнений (см.выражение (32))

f 1 + D2 #1 + С2 $ 1/У (01) (1 + Ы #1) ,

(44)

(1 + b2 ft + С2 02 1/tf (ft) (1 + bi ft) .

Значения температур 01, 02 берутся из условия наилучшего приближения аппроксимирующего полинома к функции (р (0) в заданном диапазоне температур при значе- ниях bi, удовлетворяющих неравенству ,Q05b2, а также неравенству ,1C2.

По найденным значениям и знакам Ь2, С2 определяется температурный коэффициент сопротивления плеча 1, то есть

ai

(т-Ь)() + С2(1+)(т)(«з+у-Ь2)

Ьгу

где значения од, у выбираются исходя из приближенного равенства

|Ь2|я(0,5-2)(оз +у)(46)

и значения уоз одного порядка со значением С2 (см. также условие (71)).

Затем находится значение сопротивления плеча 3 при температуре to, то есть

«з

Нзо

RN -ttl-y)

«3

(47)

+У-Я1-ГТ1

гдеКы и50/(1ю/то).(48)

причем , а значения отношений то, п берут из условий и .

При нахождении значения Изо одновременно определяется знак разности RfspRso- moRio (при котором значение ).

Сопротивления плеч 1,2,4 определяютя как

Rio(R30-Rw)/mo,(49)

„(ШМзо R1,

R20

ППо

.

Температурный коэффициент сопротивления плеча 2 находится как

+ (y-ai)jg

Ток, протекающий по плечам 3 и 4 при температуре to, определяется как

,(53)

Ток питания неравновесного моста 5 ра- вен (при любой температуре)

I- H+I52) Но

ГПо

.(54)

Далее определяются сопротивления ре- зисторов 6-8, 16: тбо aiRio/a,(55)

гто «зВзо/сг,(56)

Г80 «2R20/«,(57)

ri6 R20-r80.(58)

Сопротивление резистора 10 находится по формулам (8) и (51). Номинальные значения эквивалентных сопротивлений пвэ и П7Э последовательных соединений резисторов 15, 21 им 17, 20 определяются по формулам

П5э Ню-Гбо,(59)

П7Э Нзо-Г7р.(60)

По значениям bi, mo, у, п, аз находится температурный коэффициент сопротивления нагрузки

г, - Ш° / .У -L °3 J- К/-С-1Ч

ai4-TT(Tfc-bTTrT) + bl- (61 Далее определяется сопротивление нагрузки

Rl40 Ul40/ll1.(62)

где Ui io - заданное значение напряжения Пц при температуре to; ННдоп, и сопротивление термочувствительного резистора 9 (при to)

«14/a.(63)

Номинальное значение эквивалентного сопротивления последовательного соединения резисторов 19 и 22 определяется как

ri93 Rl40-rgo.(64)

40 Коэффициенты передачи преобразователей 11 и 12 находятся как

kn In/Uso,(65)

K12 h20/Ul40,(66)

где 1120 заданное значение тока питания тензомоста 13 при температуре to.

При отклонении реальной температурной характеристики чувствительности тензомоста 13 от исходной характеристики, то есть номинальной характеристики для тен- 5® зорезисторных мостов данной конструкции, производится корректировка значений коэффициентов А и С полинома третьей степ е- ни, описывающего температурную зависимость выходного тоха заявляемого 5 устройства.

Корректировка коэффициента А производится с помощью подстроечных резисто: ров 20. 21 при температуре начального участка температурного диапазона термокомпенсации по выходному сигналу тензо- моста 13, который должен в результате корректировки остаться тем же, что и при заданной начальной температуре to, при одном и том же значении преобразуемого механического параметра q.

Корректировка коэффициента С производится с помощью подстроечного резистора 22, регулируемого связанно с коэффициентом передачи kn преобразователя 11 напряжения в ток, при температуре в конце указанного диапазона термокомпенсации также по выходному сигналу тен- зо моста 13.

Возможность корректировки коэффициента А путем связанной регулировки резисторов 20, 21, обеспечивающей неиз менность разности RN R30-moRio, следует из выражений

RN

d-b.+u fr- o+sfeH. от

С2.-С2/(1 +у). / М1+ТТ)

(68) (69)

где

53 AR3/R30.СТО)

ДЯз - приращение сопротивления плеча 3 при регулировке резистора 20 (равное приращение сопротивления Г2о этого резистора); D21, С21, значения коэффициентов D2. при наличии приращения ДРз плеча 3 и связанного с ним приращения ARi - AR3/mo плеча 1; а также условия .05b2.

В формулах (67)-(69) величины без штриха соответствуют расчетным значениям сопротивлений резисторов моста 5.

Как следует из формул (68), (69), коэффициенты С21. р мало зависят от относительного приращения (5з сопротивления плеча 3 при связанной регулировке подстроенных резисторов 20, 21. Так, при приращении ,1 и выполнении условия значения С2р, отличаются от значений С2,/ не более, чем на 1%.

Коэффициент же D21 (см.формулу (67)) существенно зависит от относительного приращения 5з. если выполнить условие

fr-TTnO+nfel b С7.1)

при проведении расчета параметров моста 5 по изложенной выше методике. Для выполнения (71) в начальной стадии расчета (см.формулы (46)-(48)) меняют значения

Оз и у, оставляя ту пару значений ni, у, при которой неравенство (71) является наиболее сильным.

Поскольку при регулировке подстроечных резисторов 20, 21 значения 02, /31, а следовательно, и значение bi (см формулу (34))- остаются неизменными либо слабо зависят от значения (5з (при гЗз 0,1), а величина ва существенно зависит от относительного приращения дз, то в соответствии с выражениями (36)-(38) условием ,05b2 становится возможной раздельная регулировка коэффициента А аппроксимирующего полинома третьей степени, то

ест регулировка коэффициента А при практически неизменных значениях коэффициентов В, С этого полинома

Поскольку регулировка коэффициента А проводится при температуре начального

участка температурного диапазона термокомпенсации, когда нелинейность температурной характеристики чувствительности тензомоста 13 еще слабо выражена, возможное несоответствие коэффициентов В,

С аппроксимирующего полинома их значениям, при которых достигается наибольшая точность термокомпенсации, практически не сказывается на точности коррекции коэффициента А регулировкой подстроенных

резисторов 20 и 21.

Отметим, что то питания тензомоста 13, соответствующий температуре 10 (то есть 6И)), при коррекции коэффициента А остается практически неизменным (см формулы (32, (35))

Коррекция коэффициента С аппроксимирующего полинома проводится в соответствии с выражением (38) путем изменения температурного коэффициента См (см формулы (30), (34), (29)) регулировкой подстроечного резистора 22.

Поскольку по расчету справедливы неравенства ,05b2 и ,1c2, то регулировка резистора 22 не сказывается на

значениях коэффициентов А, В аппроксимирующего полинома ((см формулы (46), (37)).

При регулировке сопротивления Г22 подстроечного резистора 22 одновременно изменяется коэффициент передачи ц

преобразователя 11 напряжения в ток из условия

knRi4o cortst.(72)

При выполнении (72), как видно из выражения (33), значение тока питания тензомоста 13 при заданной начальной температуре to не зависит от сопротивления Г22 подстроечного резистора .22, то есть не меняется при коррекции коэффициента С аппроксимирующего полинома третьей степени

Выполнение условия (72) не представляет затруднений, так как в одном из плеч цепи обратной связи операционного усилителя, входящего в схему преобразователя 11. можно последовательно с постоянным резистором включить подстроенный резистор, приращения сопротивления которого пропорциональны приращения сопротивления резистора 22 Отношение сопротивления этого плеча к сопротивлению R140 может оставаться неизменным.

Таким образом, коэффициенты А, С полинома, описывающего ток питания тензомо- ста, являются раздельно регулируемыми в достаточно широких пределах (до десятков процентов).

Благодаря этому возможна коррекция температурной характеристики тока питания тензомоста как в начале температурного диапазона термокомпенсации, так и в конце его. Кроме того, заявляемое устройство при заданной температуре to позволяет осуществить коррекцию значения тока питания тензомоста ио путем соответствую- щего изменения, например, коэффициента передачи kta (см.выражение(33)). Благодаря этому заявляемое устройство позволяет осуществить коррекцию температурной характеристики тока питания тензомоста при трех температурах: при заданной начальной температуре to, при которой устанавливается по выходному сигналу тензомоста значение тока Иао и при упомянутых температурах начала и конца температурного диапазона термокомпенсации, при которых корректируются значения А и С аппроксимирующего полинома

Заметим, что отклонение расчетного значения коэффициента В аппроксимирующего полинома от значения этого коэффициента, соответствующего реальной температурной характеристике чувствительности конкретного тензомоста, в заявляемом устройстве частично устраняется при коррекции коэффициента С. При этом, однако, полностью не устраняется отклонение по коэффициенту С

Поскольку заявляемое устройство позволяет корректировать температурную характеристику тока питания тензомоста в достаточно широких пределах как в начале температурного диапазона термокомпенса- ции, так и в его конце, не требуется производить расчет его параметров для каждого конкретного тензомоста и не являются обязательными требованиями к высокой точности изготовления сопротивлений неравновесного моста 5 в цепи нагрузки 14. Благодаря этому, з также простоте операций коррекции стоимость тензодатчиков.

включающих в себя заявляемое устройство, не является высокой, а производство их мо жет быть серийным.

Реализация заявляемого устройства не

представляет затруднений. При использовании фотолитографического метода формирования тонкопленочных резисторов, позволяющего получить ширину резистив- ной полоски порядка десяти микрон, при

0 типовом значении тока, проходящего по элементам схемы, порядка 1 мА и при номиналах термочувствительных резисторов порядка единиц или десятков Ом (в зависимости от выбранных значений Uso и

5 и-мо на входе преобразователей 11, 12) суммарная площадь, отводимая для термочувствительных резисторов н.а подложке, не превосходит десятых долей квадратного миллиметра (при Руд -„0,1 Вт/см2).

0 Итак, заявляемое устройство позволяет существенно повысить точность термокомпенсации полупроводниковых тензорези- сторных мостов в широком диапазоне температур и упростить настройку термо5 компенсации.

Формула изобретения

1.Устройство термокомпенсацми полупроводниковых тензорезисторных мостов, содержащее активный четырехполюсник.

0 состоящий из двух последовательно включенных преобразователей напряжения в ток на основе операционных усилителей, каждый из которых охвачен отрицательной обратной связью по току, и подключенный

5 выходом к диагонали питания полупроводникового теизорезисторного моста, а также цепь нагрузки, включенную параллельно выходу первого преобразователя напряжения в ток, и стабилизированный источник

0 тока, отличающееся тем. что, с целью повышения точности и расширения диапазона термокомпенсации, в него введен че- тырехплечий неравновесный мост, измерительная диагональ которого подклю5 чена к сходу активного четырехполюсника, три плеча четырехплечего неравновесного моста и цепь нагрузки на выходе первого преобразователя напряжения в ток выполнены из последовательно соединенных тер0 мочувствительного линейного и постоянного резистора, причем диагональ питания четырехплечего неравновесного моста подключена к стабилизированному источнику тока, а в четвертое плечо включен

5 постоянный резистор.

2.Устройство по п.1,отличаю щ-ее- с я тем,что,с целью упрощения термокомпенсации, EJ него введены три подстроечных резистора, при этом два из них включены в два смежных плеча четырехплечего неравновесного моста, содержащих термочувствительные резисторы, общая точка указанных плеч совпадает с одной из вершин диагонали питания четырехплечего неравсопротивлений первых двух подстроенных резисторов равен отношению токов в ветвях четырехплечего неравновесного моста при заданной начальной температуре, а треновесного моста, коэффициент пропорцио- 5 тий подстроечный резистор включен после- нальности между приращениями довательно в цепь нагрузки.

сопротивлений первых двух подстроенных резисторов равен отношению токов в ветвях четырехплечего неравновесного моста при заданной начальной температуре, а тре

Похожие патенты SU1783324A1

название год авторы номер документа
СПОСОБ НАСТРОЙКИ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ ИНТЕГРАЛЬНЫХ ТЕНЗОПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ 1991
  • Лурье Г.И.
  • Ячук А.Д.
  • Суханов В.И.
  • Кошевой О.П.
RU2017060C1
Цифровой тензорезисторный преобразователь 1986
  • Воскресенский Вячеслав Витальевич
SU1337780A1
СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ДАВЛЕНИЯ ЖИДКОСТИ ИЛИ ГАЗА И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ 2022
  • Гайский Виталий Александрович
RU2789106C1
ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ МОСТ 2000
  • Ялышев А.У.
RU2171473C1
Преобразователь разбаланса тензомоста в интервал времени 1985
  • Калинин Николай Дмитриевич
  • Мирончук Алексей Филиппович
  • Петров Вячеслав Алексеевич
SU1396068A1
СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ДАВЛЕНИЯ И КАЛИБРОВКИ НА ОСНОВЕ ТЕНЗОМОСТОВОГО ИНТЕГРАЛЬНОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ ДАВЛЕНИЯ 2015
  • Артемьева Ольга Ивановна
  • Моршнев Виктор Владимирович
  • Стахин Вениамин Георгиевич
RU2585486C1
СПОСОБ ТЕМПЕРАТУРНОЙ КОМПЕНСАЦИИ ТЕНЗОРЕЗИСТОРНЫХ ДАТЧИКОВ 1984
  • Белозубов Е.М.
  • Михайлов П.Г.
RU2027142C1
ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ДАВЛЕНИЯ 2012
  • Куролес Владимир Кириллович
RU2502970C9
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ДАВЛЕНИЯ НА ОСНОВЕ НАНО- И МИКРОЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ С ЧАСТОТНЫМ ВЫХОДНЫМ СИГНАЛОМ 2009
  • Васильев Валерий Анатольевич
  • Громков Николай Валентинович
RU2398196C1
Устройство для измерения сигналов тензомоста 1990
  • Матвеев Алексей Викторович
SU1747871A1

Иллюстрации к изобретению SU 1 783 324 A1

Реферат патента 1992 года Устройство термокомпенсации полупроводниковых тензорезисторных мостов

Сущность изобретения: устройство содержит полупроводниковый тензорезисторный мост, активный четырехполюсник, состоящий из двух последовательно включенных преобразователей напряжения в ток, питающий тензорезисторный мост, четы- рехплечий неравновесный мост, измерительная диагональ которого подключена к входу активного четырехполюсника. Три плеча неравновесного моста и цель нагрузки на выходе бдНЬРб из преобразователей напряжения в ток выполнены из последовательно соединенных термочувствительного и постоянного резисторов, подбирая параметры которых, можно аппроксимировать температурную погрешность полиномом 3- го порядка и тем самым исключить ее с более высокой точностью. 1 з.п.ф-лы, 1 ил.

Формула изобретения SU 1 783 324 A1

28

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 1992 года SU1783324A1

А.С.Бердинский и др
Применение операционных усилителей для термокомпенсации полупроводниковых тензометрических мостов Метрология, № 6
Шеститрубный элемент пароперегревателя в жаровых трубках 1918
  • Чусов С.М.
SU1977A1
Приспособление для плетения проволочного каркаса для железобетонных пустотелых камней 1920
  • Кутузов И.Н.
SU44A1

SU 1 783 324 A1

Авторы

Тюкавин Александр Александрович

Стучебников Владимир Михайлович

Даты

1992-12-23Публикация

1990-01-09Подача