Электронный термометр

January 5, 2012 by admin Комментировать »

Из термопары и интегрального усилителя можно собрать очень удобный электронный термометр; его схема приведена на рис. 8.12. Используется интегральный операционный усилитель типа 741 с дифференциальным входом; на инвертирующий вход подается сигнал отрицательной обратной связи, а входной сигнал подключается к неинвертирующему входу. Коэффициент усиления напряжения всего усилителя равен — 1/Д что в данном случае равно —(Rf+ Rl)/Rr Таким образом, величина /?при указанных сопротивлениях резисторов примерно равна —1/100, а коэффициент усиления напряжения приблизительно равен 100; его можно повысить вплоть до величины порядка 10 000, увеличивая значение Rf

Сама термопара может быть образована соединенными между собой проволочками фактически из любых двух разнородных металлов. Большой по величине выходной сигнал дают медь и константан; медь и железо также годятся. Важно отметить, что у термопары неизбежно имеются два контакта, отмеченные на рис. 8.12: один из них обведен кружком, а другой находится в точке X, где проволочка из константана другим своим концом включается в цепь. Электрический сигнал на выходе термопары зависит от раз-

Рис. 8.12. Простой электронный термометр.

ности температур этих двух контактов. Таким образом, если нагреть пальцами один из контактов, то прибор измерит разность между температурой тела и температурой в комнате.

Для абсолютного измерения температуры второй контакт в точке Xследует поддерживать при постоянной температуре, например при О °С, что достигается погружением в тающий лед. Тогда можно будет откалибровать электронный термометр по термометру, точность которого известна.

Коррекция напряжения смещения в схеме типа 741 осуществляется непосредственно, так как внутри микросхемы приняты меры, позволяющие устанавливать нуль смещения резистором RVX\ им можно установить нуль на выходе, когда оба контакта находятся при одной и той же температуре.

Обратите внимание: усилитель не будет функционировать с разомкнутым входом, то есть в случае, когда термопара не присоединена, так как при этом на входе нет цепи, по которой мог бы течь ток смещения у одной из половин дифференциального усилителя. Этот вопрос будет рассмотрен в подразд. 11.2.2.

Литература: М.Х.Джонс, Электроника — практический курс Москва: Техносфера, 2006. – 512с. ISBN 5-94836-086-5

Оставить комментарий

микросхемы мощности Устройство импульсов питания пример приемника провода витков генератора выходе напряжение напряжения нагрузки радоэлектроника работы сигнал сигнала сигналов управления сопротивление усилитель усилителя усиления устройства схема теория транзистора транзисторов частоты