Устройство для измерения цветовой температуры

Устройство для измерения цветовой температуры

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

№ 62324

Класс 421, 9>р

СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ЦВЕТОВОЙ ТЕМПЕРАТУРЫ

Заявлено 2:> декабря 1939 г, аа 7»а 307173 в Народньш Комиссариат черной металлургии ГССР

Известные устройства для измерения цветовой температуры имеют ряд существенных недостатков: полученные показания не соответствуют истинной температуре плавки, непригодносгь их к непрерывному замеру температуры, невозможность измерять температуру движущихся тел и др.

В предложенном устройстве применен электронный логометр, что позволяет получить одновременно эффект усиления. Фотоэлементы устройства связаны с сетками ламп через такие сопротивления, чтобы имелась логарифмическая зависимость между напряжениями на сетке и ф ото ток а м и.

Фотоэлементы соответственно присоединены к последовательно включенным навстречу друг другу лампам с тормозящим полем между с.ткой и анодом, являющимся нагрузкой усилительной лампы. Все это дает возможность устранить недостатки известных устройств.

На фиг. 1 — 4 изображены четыре варианта электрической схемы предложенного устройства.

Прибор состоит из двух фотоэлементов 4 и 5 (фиг. 1), на которые одновременно падает свет от исследуемого источника 1. Токи фотоэлементов >силиваются с помощью двух усилительных ламп 6 и 7, имек>щих логарифмические характеристики. Фотоэлементы обладают различными спектральными характеристиками или снабжаются светофильтрами, подобра нными так, чтобы максимум чувствительности одного фотоэлемента лежал в синей. а другого — в красной области спектра. Таким образом каждой цветовой температуре источника будет со/ ответствовать строго определенное отношение фоготоков —.— . Гальваво/,, метр 1,З, показания которого пропорциональны разности анодных токов ламп, благодаря логарифмической характеристике последних показь> а>! вает непосредственно отношение . -" (или обратное ему) г га

P,"î 62324

ТO K к.ак э (о OTnoiii

Т шение для данных фотоэлементов характеризует то сине-красное отношение, а сле

- р ., следовательно и цветовую температуру, 1 гальванометр может оьпь прогр радуирован непосредственно в градусах.

В этои схеме исп ользуется логарифмическая зависимость между анодм на сетке. Нагрузочные сопротивления 9 и. ным током 1„и напряжением н

10 двух фотоэлементов 4 и 5 (с двумя светофильтрами и ), слу щих для измерения красно-син его отношения источника 1, включены между катодом и сеткой двух усилитель ельных ламп 6 и 7. Как известно, при небольших напряж ряжениях на сетке между сеточным током 1д и напряжением на се сетке и имеется следующая зависимость:

1, — - Ке"v, где К и а — - постоянные. включении в цепь сетки достаточно большого соВместе с тем при вк противления, и сет

Л, 11 1 очный ток i связан с измеряемым падением напряжения ",,„, r на соп i т !, . сопротивлении r 9, 10 и с фототоком 1„следующим образом: i — — i:. Таким образом между напряжением на сетке:и фототоком оказывается логарифмическая зависимость

= Al -, г е А--постоянная. При соблюдении линейности анодной в симость характеристики лампы получается также логарифмическая завы анодного тока лампы от фототока 1, = Svg =,О«„1Ф, где — пост ная.

Во второй схеме (фиг. 2) используется логарифмическая зависиапряжения v на аноде лампы от анодного тока,. ринцип рат онов боты схемы основан на распределении скоростей термоэлектр в тормозящем поле п ем поле по закону Максвелла-Больтцмана. Согласно этому закону, термоэлектронный ток i связан с напряжением тормозящего поля и следующим образом: — (300 кТ/;) lg„i-;-const, где к, Т и е — постоянные.

С целью создания тормозящего поля между анодом и сеткой ламп

6 и 7, на сетки последних подается от батарей 14 и 15 достаточное положительное напряжение, которое оказывается немного больше напряжения, создаваемого на аноде протекающим через лампы фототоком от двух фотоэлементов 4 и 5. При наличии тормозящего поля между анодом и сеткой лампы связь между этим напряжением и током на анод будет логарифмической. Следовательно,:и полное анодное напряжение о„на лампе будет связано с фототоком логарифмической зависимостью v„=- — /г!д„i,> + const, где к — постоянная.

Лампы 6 и 7, включенные последовательно и навстречу друг другу. представляют сеточную .нагрузку усилительной лампы 8. Анодный ток последней лампы меняется линейно в зависимости от напряжения на сетке являющегося разностью анодных напряжений ламп 6 и 7, и про1 порционален разности логарифмов фототоков.

Хорошие практические результаты могут быть получены при испытании схемы с использованием сеточного тока усилительной лампы, причем действительная схема (фиг. 3) несколько отличается от схемы по фиг. 1, а именно: здесь фотокатод непосредственно присоединяется к сетке усилительной лампы, и нагрузочное сопротивление 9 и 0 и сопротивление в цепи сетки 11,и 12 отсутствуют. Эти изменения не меняют сути дела.

Еще лучшие результаты могут быть получены со схемой по фиг. 4, где использован ди;, в режиме тормозящего поля и усилительная лампа, работающая при отсутствии сеточного тока. При включении фото¹ 62324 элемента последовательно с диодом на аноде последнего устанавливаегся автоматически отрицательный потенциал (по отношению к катоду), величина которого меняется логарифмически в зависимости от фототека. Таким образом разность потенциалов между. двумя анодами диода пропорциональна логарифму отношения фототоков. Эта схема, несмотря н» наличие лишнего элемента (диода), обладает тем преимуществом. ч-о позволяют получить более строгую логарифмическую зависимосгt между анодным током усилительной лампы и фототоком и и тому ж< в очень широких пределах.

Предмет изобрстения

1. Устройство для измерения цветовой температуры источников по огношению излучения их в двух различных участках спектра, снабженное двумя фотоэлементами с соответствующими спектральными характеристиками, включенными так, что надлежащий прибор, например, логометр, учитывает отношение фототоков, о т л и ч а ю щ e e ." » тем, что, с целью получения одновременно эффекта усиления, применен электронный логометр.

2. Форма выполнения устройства по и. 1, о тл и ч à ю ща я с я тем, что, с целью использования логарифмической зависимости между анодным током и напряжением на сетке ламп, фотоэлементы соответственно связаны с сетками ламп через такие сопротивления, чтобы имелась логарифмическая зависимость между напряжениями на сетке и фототока ми.

3. Форма выполнения устройства по и. 1, отл и ч а ю ща я с я тем. что, с целью использования логарифмической зависимости напряжения н» аноде от анодного тока ламп, фотоэлементы соответственно присоединены к последовательно включенным навстречу друг другу лампам с тормозящим полем между сеткой н анодом. являющимся сеточной нагрузкой усилительной лампы.

7 2

¹ 62324

Фиг 2

®

cue e

Тип графил ЦВЕТИ, Москва Петровка, 14.

1>сдлк>о > Г. В. 1(обелев Тскрсн T. Р. 1(урилко

11и н> к»си 1>.."-62 г с1>ори ат бу» ОХ 1г>3>

;>ак. 10130 Тираж 260

1il3111 I <>÷>ггста но лс„ан >tçì>ðñãcíèé и открытий ир«

Москва, Центр, И г1сркаггкий нср, 1 ор, >,",го,> H, A, Щиынева

Дб.ьс>а (l 35 иал. ги

Цена > кон г оке с Министров CC(l и 2/6.