Устройство для измерения температуры

Устройство для измерения температуры

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

№ 115941

1;,лас(74Ь, (.„

74Ь, 3

421, .115;, (:ССР

Реп;;

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Л.,З. Русаков

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ

Заявлено 29 сентября 1956 г. за № 5582!4 в Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Способы фиксации изменения температуры, в которых температура воздействует на элемент или элементы кслеоательного контуp3 и изменяет, соответственно, генерируемую с его помощью частоту, известны. Однако частота, генерируемая электронным генератором, зависит не только от параметров колебательного контура, но и от ряда других причин: источников питания, параметров ламп и пр., которые являются неизвестной функцией температуры и времени и, следовательно, должны вносить дополнительную погрешность в показания приборов.

Предлагаемое устройство лишено указанных недостатков.

Устройство состоит из электронного (лампового или полупроводникового) генератора с самовозбуждением и пьезоэлектрической стабилизацией и прерывателя, замыкающего или размыкающего «пассивные» электроды пьезоэлектрического резонатора. Получаемые при этом сигналы должны передаваться любым способом на измерительный пункт, где на основании разности между двумя последовательно передаваемыми частотами определяется температура объекта. Если на металлизированных поверхностях пьезоэлектрического резонатора отделить от основных, включаемых в схему активных электродов, противолежащие участки пассивных электродов, то, в соответствии с изобретением по авт. св. № 96010, при коротком замыкании пассивных электродов резонансная частота и температурный коэффициент частоты будут соответствовать этим параметрам для резонатора с полными электродами, а при разомкнутых пассивных электродах резонансная частота повышается на постоянную величину и температурный коэффициент частоты увеличивается. Относительное приращение резонансной частоты при размыкании пассивных электродов, например для случая симметричного расположения активных электродов, определяется по формуле: — — Sm (— (1 — т)) 1 - -= т)., f Л 16 — f г 1 — т (4

М 115941 где: fo — резонансная частота резонатора с полными электродами или с замкнутыми пассивными электродами;

f o — резонансная частота резонатора с разомкнутыми пассивными электродами;

Предмет изобретения

Устройство для измерения температуры, включающее в себя пьезоэлектрический резонатор и генератор с самовозбуждением, о тл и ч аю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерений путем устранения погрешностей, вызванных влиянием параметров схемы на частоту гснератора, в нем применен резонатор, выполненный согласно авт. св.

¹ ео6010, и прерыватель для периодического замыкания противолежащих участков пассивных электродов резонатора.

Ксоиитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Ре:а.:.тор Л. М. Струве Гр. 255

I i!.:с;: рмаппоппо-пздате. и ский отдел.

Об :,; 0,17 и. л. Зак. 4198

Поди. к печ. 4.11-59 г.

Тираж 1160 Цена 25 коп.

Типография Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Noc«aa, Петровка, 14.

l, m=—

1, l — длина активных электродов; 4 — общая длина резонатора;

> — коэффициент электромеханической связи для продольных колебанийй.

Завусимость fp от температуры 0 определяется в общем случае по формуле: (о(0) =fo (1 -с сп(Π— 0o) + u (Π— 0> + - ) =(о(1 + А> (О.)) (2) где: а, и — коэффициенты, определяемые экспериментально.

Если представить температурную зависимость квадрата коэффициента электромеханической связи в виде:

> (О) = > „(1+ А> (О)), где: А> (0>, И (1-1) — произвольные функции температуры, то относительное изменение резонансной частоты резонатора с разомкнутыми пассивными электродами вырази ся как:

g (О) =- — — — — = А (О) + тА. (О)

Уо(0з) Х О

fo f

Откуда резонансная частота резонатора с разомкнутыми пассивными эл.ктродами: .>с () = fo (0) + f î = fo (1 - "-î (+) ) =

= fo(1 - — о Ч А7.(0) + тА; (О)) (5)

При этом разность между частотами при разомкнутых и замкнутых пассивных электродах и любой температуре: (О) — — тА (О) (6)

Следовательно, разно"ть между резонансными частотами при замкнутых и разомкнутых пассивных электродах определяется постоянной конструктивной величиной и переменной величиной, зависящей от температурного коэффициента > - - — квадрата коэффициента электромеханической связи, Эквивалентные параметры резонатора при замкнутых и разомкнутых пассивных электродах отличаются незначительно, поэтому разность ме;кду частотами генератора при этих условиях изменяется только в заВисимости от температуры.