6.7. Какой вид будет иметь измерительная цепь при использовании в качестве датчика температуры: термопары; и термометра электрического сопротивления?

Термопара представляет собой датчик температуры генераторного типа. Поэтому при ее применении не требуется создавать специальную измерительную цепь. Ее концы холодного спая могут быть непосредственно подключены ко входу УПТ. При применении термометров сопротивления следует использовать мостовые цепи.

1) Мостовая трехпроводная схема включения термосопротивления.

Два провода, включенные в соседние плечи моста, а третий в диагональ питания. При работе схемы в равновесном режиме при условии, что R1=R3, Rл1=Rл2, погрешность от изменения сопротивления проводов отсутствует. При работе же в неравновесном режиме погрешность значительно меньше, чем при двухпроводной схеме включения.

2) Схема термометра с автоматическим введением поправки.

Для этого последовательно в цепь термопары и mV включают неравновесный мост. При отклонении температуры свободных концов термопары от значения, при котором производилась градуировка диагонали моста аб появляется разность потенциалов, складывающиеся с термо-ЭДС термопары. Чувствительность моста регулируется с помощью резистора R5.

6.8. Почему температуру концов термопары, называемых "холодным спаем" стремятся поддерживать неизменной

ЭДС термоэлектрического преобразователя пропорциональна разности температур холодного и горячего "спаев". Поэтому точное определение температуры горячего спая возможно только в том случае, когда неизменна температура холодного спая. Для определения термо-ЭДС от температуры горячего спая, необходимо поддерживать постоянной и известной концы холодного спая. Обычно это 0 или 20 градусов. Таким образом, зная значение чувствительность термопары (коэффициент преобразование) и измерив термо-ЭДС термопары, можно определить значение горячего спая, т.е. температуры.

6.9. Какие усилители электрических сигналов будете использовать для усиления сигнала термопары, сигнала термометра электрического сопротивления?

Для усиления сигналов термопары применяют усилители постоянного тока, а термометра сопротивления, питаемого переменным током - усилители переменного тока. Усилители постоянного тока, построенные по структуре МДМ. Типа 140УД13.

6.10. Какие преимущества перед усилителями с непосредственными связями имеют усилители постоянного тока, выполненные по структуре МДМ? Принцип действия Модулятор-демодулятор?140 уд 13…

Усилитель, выполненный по структуре МДМ, имеет уменьшенные температурные и временные дрейфы нуля, чем УПТ с непосредственными связями. В ОУ с непосредственными связями между каскадами имеются температурный и временной дрейфы выходного напряжения, что затрудняет создание высокочастотных УПТ. Поэтому при проектировании прецизионных устройств для работы с медленно изменяющимися сигналами широко используют с дополнительным преобразование выходного напряжения. У таких ОУ входной сигнал постоянного тока преобразуется (модулируется) в сигнал переменного тока, который затем усиливается усилителем переменного тока и с помощью демодулятора и фильтра низких частот снова преобразуется в медленно изменяющийся сигнал.

Дрейфы выходного сигнала в подобных структурах полностью определяются стабильностью параметров модулятора, т.к. приведенные ко входу дрейфы демодулятора обычно достаточно малы. Лучшие образцы УПТ МДМ имеют дрейфы в 30-100 раз меньше, чем дрейф у лучших УПТ без преобразования. Дрейф 140УД13=0,5мкВ/град