Устройство для измерения температуры, преимущественно в магнитных полях Советский патент 1981 года по МПК G01K7/16 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ, ПРЕИМУЩЕСТВЕННО В МАГНИТНЬК ПОЛЯХ

Изобретение относится к области термометрии, преимущественно к измере нию температуры в сильных магнитных полях. Известно устройство для измерения температуры, содержащее германиевый термометр сопротивления, подключенный к блоку ретстрацик }, Однако это устройство не обладает требуемой точностью измерения из-за погрешности, обусловленной влиянием магнитного поля. Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для измерения температуры преимущественно в магнитных полях, со держащее полупроводниковый термометр соединенный последовательно с элементом компенсации влияния магнитного поля, потенциометром, источником напряжения, и блок цифрового отсчета 2 Однако такое устройство не обладает требуемой точностью измерения, так как для получения информации о температуре в цифровом виде требуется на1и1чие дополнительного преобразователя тока в цифровой код, что приводит к существенной погрешности измерения. . . Целью изобретения является повышение точности измерения. Это достигается тем, что в устройство введен формирователь импульсов, выход которого подключен к входу блока цифрового отсчета, а.вход - к элементу компенсации, выполненному в виде терморезистора. Термометр выполнен в виде кристала из высркоомного германий электронного типа проводимости. На чертеже изображена схема устройства. Устройство содержит термометр 1, потенциометр 2, источник напряжения 3, элемент компенсации влияния магнитного поля 4, выполненный в виде терморезистора, формирователь импульсов 5 и блок цифрового отсчета 6. 387 Устройство работает следующим образом. Термометр 1, выполненный в виде кристалла из высокоомного германия птипа,г снабженный с торцов контактами, один из которых является инжектирующим и предназначен для создания инфекЩ1и электронно-дырочной плазмы в полупроводнике термометра, помещается в магнитный зазор и к нему прикладывается электрическое напряжение определенной величины, создаваемое с помощью потенциометра.2 и источника напряжения 3, в полупроводниковом термометре 1 возникают колебания электрического тока. С нагрузочного резистора, которым является терморезистор 4, снимаются колебания напряжения, частота которых равна частоте колебаний тока в термометре 1 и зависит от измеряемой температуры. Колебания напряжения с терморезистора 4 .подаются на вход фор мирователя импульсов 5, с выхода которого импульсы поступают на вход блока цифрового отсчета 6. При измерении температуры в магнит ном зазоре в нем изменяется величина индукции. При этом, так как частота колебаний тока в кристалле 1 зависит от величины магнитной индукции и вели чины приложенного к нему напряжейия, изменяется частота колебаний напряжения на терморезисторе 4, Частота колебаний тока в кристалле I увеличивается при увеличении величи ны магнитной индукции и при увеличени приложенного к нему напряжения. Для компенсации влияния изменения величины индукции при изменении температуры последовательно с термометром 1 включен терморезистор 4. Терморезистор 4 помещен в магнитный зазор, где измеряется температура, поэтому одновременно с изменением величины индукции при изменении температуры изменяется величина сопротивления терморезистора 4, Изменение величины сопротивления терморезистора 4 приводит к изменению напряжения, приложенного к кристаллу 1 Так как терморезистор 1 выполнен так, что его сопротивление уменьшается, если уменьшается величина магнитной индукции при изменении температуры и наоборот, величина напряжения на кристалле I увеличивается в то время, как величина магнитной индукции уменьшается и наоборот. При этом, так как частота колебаний тока в кристалле 1 уменьшается при уменьшении величины магнитной индукции, а при увеличении приложенного к нему напряжения частота увеличивается, достигается компенсация влияний изменения величины магнитной индукции. Формула изобретения 1.Устройство для измерения температуры, преимущественно в магнитных полях, содержащее полупроводниковый термометр, соединенный последовательно с элементом компенсации влияния магнитного поля, потенциометром, источником напряжения, и блок цифрового отсчета, отличающее ся тем, что, с целью повьпиения точности измерения, в устройство введен формирователь импульсрв, выход которого подключен к входу блока цифрового отсчета, а входк элементу компенсации, выполненному в виде терморезистора. 2.Устройство для измерения температуры по п. 1, отличающеес я тем, что термометр выполнен в виде кристалла из высокоомного германия электронного типа проводимости. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Шефтель И. Т. Терморезисторы, М. , Наука, 1973, с. 363. 2.Авторское свидетельство СССР № 359542, кл.СО К 7/16, 01.03.71 (прототип).