Термоанемометр Советский патент 1977 года по МПК G01P5/12 

пенсатора TX, включенных в дифференциальную схему, в которую входят также нагрузочные резисторы 1 и 2, резистор Кз коллекторного смещения, источник напряжения Е и резисторы смещения с, , , .

Термоанемометр работает следующим образом.

При включении р-«-переходов в дифференциальную схему в диагонали образуется сигнал, пропорциональный разности температур этих переходов. Схему можно сбалансировать так, чтобы выходной сигнал равнялся нулю, если один из р-л-переходов нагрет, а второй холодный, т. е. когда датчик находится в неподвижной среде. При увеличении скорости газа, обтекающего датчик, увеличится теплоотдача, и температура его понижается. На выходе схемы появится сигнал, пропорциональный скорости газа. Нагрев датчика осуществляется мощностью, рассеиваемой па коллекторном переходе транзистора. Эта мощность образуется за счет тока перехода эмиттер-база, проходящего практически без изменений через базовую область в коллектор, и напряжения на коллекторном р-«-переходе, образуемого за счет смещения на резисторе RzСопротивление эмиттерного перехода низкое (10-500 м), поэтому ток эмиттера определяется сопротивлепием резистора Ri. Напряжение на переходе коллектор-база выбирается на один-два порядка больще напряжения перехода эмиттер-база, которое составляет две-три десятых вольта. Поэтому мощность, рассеиваемая на транзисторе, не зависит от температуры измеряемой среды. Мощность нагрева легко регулируется путем изменения напряжения па коллекторе без изменения параметров дифференциальной схемы. На выходе схемы образуется очень больЦюй сигнал даже (и это очень важно) при небольщих нагревах датчика термоанемометра. Проволочные датчики нагреваются до 500°С и выще, в то время как транзисторные достаточно нагреть на 20-30°С, чтобы получить такую же чувствительность. С уменьщением нагрева датчика возрастает точность измерений.

Формула изобретения

Термоанемометр, содержащий два термочувствительных элемента в виде р-«-переходов, включенных в прямом направлении в дифференциальную схему, причем один из них является датчиком, а второй - термокомпепсатором, нагреватель датчика, источник питания и показывающий прибор, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции и схемы измерения, увеличения точности измерения и уменьщения влияния температуры среды, в качестве нагревателя датчика используется коллекторпый переход транзистора, эмиттерный р-«-переход которого является термочувствительным элементом датчика.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство № 249800, кл. G 01Р 5/12, I960.

2.Патент США № 3709035, кл. 73-188, 1973.

3.Орлов Т. В. Транзисторный термогидроанемометр. Известия ВУЗов СССР, «Приборостроение, NS 9, 1968, с. 111.

9иг.1