SU1464057A1

SU1464057A1 - Microbarometer

Info

Publication number: SU1464057A1
Application number: SU874310139A
Authority: SU
Inventors: Юрий Алексеевич Колесников
Original assignee: Институт физики Земли им.О.Ю.Шмидта
Priority date: 1987-07-06
Filing date: 1987-07-06
Publication date: 1989-03-07

Abstract

Йзобретекиа относитс к приборостроению , в частности к измеритель- н ой технике, и может найти применение в сейсмометрии, гравиметрии, а также в метрологии при измерении атмосферного давлени . Целью изобретени вДатчики конт- Н., 1965, л етс повьппение точности за счет |Уменьшени температурной погрешности. Колебани атмосферного давлени , проника в камеру 2 .через разделительную мембрану 6 из эластичного материала, установленную в ее стенке, вызывают повьппение температуры в ней, котора регистрируетс терморезистором 7. Терморезистор 8, наход щийс в камере 1, объем которой меньше, чем объем камеры 2, выдает сигнал только об изменении температуры. Оба терморезистора 7 и 8 подключены через соот- ветствукнций дифференциальный масшта-б- ный усилитель к входам сумматора 11. .Камеры 1 и 2 разделены перегородкой 5,Г расположены в одном корпусе и покрыты теплоизол ционным материалом. 1 ил. « (ЛThe enterprise relates to instrument engineering, in particular, to measuring equipment, and can find application in seismometry, gravimetry, and also in metrology when measuring atmospheric pressure. The aim of the invention in Control Sensors, N., 1965, is the increase in accuracy due to the | Reduced temperature error. Atmospheric pressure oscillations penetrating chamber 2 through a separation membrane 6 made of elastic material installed in its wall cause temperature to rise in it, which is recorded by thermistor 7. Thermistor 8, which is smaller in volume 1 than chamber 2 , gives a signal only about temperature changes. Both thermistors 7 and 8 are connected via differential differential amplifier to the inputs of the adder 11. Cameras 1 and 2 are separated by a partition 5, G are located in the same housing and are covered with thermal insulation material. 1 il. "(L

Description

1one

Изобретение относитс к приборостроению , в частности к измерительной технике, и может найти применение в сейсмометрии, гравиметрии, а также в метрологии при измерении атмосферного давлени .The invention relates to instrumentation, in particular, to measurement technology, and can be used in seismometry, gravimetry, and also in metrology when measuring atmospheric pressure.

Целью изобретени вл етс повьше- ние точности з.а счет уменьшени температурной погрешности.The aim of the invention is to increase the accuracy. By reducing the temperature error.

На чертеже показано устройство микробарометра.The drawing shows the device microbarometer.

В камеры 1 и 2 с общей металлической оболочкой 3, покрытой теплоизол ционным слоем 4, перегородкой 5 и эдастичной мембраной 6, помещены терморезисторы 7 и 8, каждый из которых включен в одно из плеч измерительных мостов на резисторах R , -Rj и резисторах R -Re- Каждьй мост подключ енThermistors 7 and 8 are placed in chambers 1 and 2 with a common metal sheath 3 covered with a heat insulating layer 4, a partition 5 and an erect membrane 6, each of which is included in one of the arms of measuring bridges on resistors R, -Rj and resistors R - Re- Each bridge is connected

через резисторы RA RS и Rg, Rie на вход дифференциального масштабного усилител 9 и 10 соответственно, вы- ходы которых подключены на вход сум-, матора 11 на дифференциальном усилителе с резисторами R,- R,.through resistors RA RS and Rg, Rie to the input of a differential large-scale amplifier 9 and 10, respectively, the outputs of which are connected to the input of a sum- to-matte 11 on a differential amplifier with resistors R, - R ,.

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

Колебани атмосферного давлени , проника вовнутрь камеры 2, ограниченной металлической оболочкой 3 с теплоизол ционным покрытием 4 и эластичной мембраной 6, вызьтают там колебани температуры воздуха. Амплитуда этих колебаний пропорциональна скорости изменени амплитуды барических колебаний. Внутри камеры 2 установлен термодатчик (терморезистор 7). , При колебани х температуры в камере 2 измен етс электрическое сопротивление R. этого термореэистора и возникает напр жение разбаланса на выходе измерительного моста с резисто- рами R(-Rg., включенного на вход масштабного усилител 10. Выходной сигнал усилител 1 О .может служить мерой скорости изменени амплитуды барических колебаний. Микробарометр обладает высокой чувствительностью к колебани м атмосферного давлени и вл етс нечувствительным к вибраци м грунта.The fluctuations of atmospheric pressure, penetrating inside the chamber 2, bounded by a metal sheath 3 with a thermal insulation coating 4 and an elastic membrane 6, cause fluctuations in air temperature there. The amplitude of these oscillations is proportional to the rate of change of the amplitude of baric oscillations. Inside the chamber 2 is installed thermal sensor (thermistor 7). When the temperature in chamber 2 fluctuates, the electrical resistance R. of this thermoreistor changes and an unbalance voltage appears at the output of the measuring bridge with the resistors R (-Rg. Connected to the input of the scale amplifier 10. The output signal of the amplifier 1 O. can serve a measure of the rate of change of the amplitude of baric oscillations.The microbarometer is highly sensitive to atmospheric pressure fluctuations and is insensitive to ground vibrations.

. Теплоизол ци 4 ободочки-микро- , барометра не устран ет вли ние на его показани медленных изменений наружной температуры. Поэтому дл уменьшени температурного дрейфа и увеличени разрешающей способности в области длинных периодов микробарометр снабжен электрическим температурным компенсатором, осуществл ющим коррекцию показаний.. The thermal insulation of the 4 micro-rim barometer does not eliminate the effect on its readings of slow changes in the outside temperature. Therefore, to reduce temperature drift and increase resolution in the area of long periods, the microbarometer is equipped with an electrical temperature compensator that corrects the readings.

мост подключен на вход масштабного усилител 9. Сигналы обоих ных усилителей 9 и 10 поступают на, вход дифференциального усилител 11, на выходе которого регистрируетс разность этих сигналов. Таким образом , напр жение на выходе усилител . 11 вл етс пропорциональным амплитуде колебаний температуры чисто барического происхождени в камере 2 и практически не зависит от изменени наружной температуры. Этим достигаетс многократное снижение температурных погрешностей и увеличение разрешающей способности микробарометра.The bridge is connected to the input of the scale amplifier 9. The signals of both amplifiers 9 and 10 are fed to the input of the differential amplifier 11, at the output of which the difference between these signals is recorded. Thus, the voltage at the output of the amplifier. 11 is proportional to the amplitude of temperature fluctuations of a purely baric origin in chamber 2 and is almost independent of changes in the outdoor temperature. This achieves a multiple decrease in temperature errors and an increase in the resolution of the microbarometer.

Claims

Invention Formula

A microbarometer, containing a sealed chamber with a membrane, in the interior of which is installed a first thermistor, and a recorder, characterized in that

In the case of the device is installed heat 25 in order to increase accuracy due to

insulating partition b, providing an additional chamber .1. with a much smaller air volume than in the chamber

2. Due to the smallness of the camera volume | the amplitude of temperature fluctuations of baric origin in this chamber. with tshestvenno less than in chamber 2 ,. while temperature fluctuations caused by slow changes in the outside temperature are odirgak in both chambers. In the chamber 1, a thermistor 8 is installed, a switch that is connected to one of the arms of the measuring bridge, with resistors R., -K, Measuring

reducing the temperature error, it is equipped with an additional chamber of smaller volume than the main one, in which the second thermistor is installed, the membrane is made of elastic material, the chamber is covered with heat insulating material, and the recorder is made in the form of two resistance measuring bridges with the first and second resistors included thermistors, respectively, each of which through a differential large-scale amplifier is connected to the inputs of the adder.