SU821953A1 - Устройство дл измерени темпера-ТуРы - Google Patents

Description

Изобретение относится к технике измерения температуры.

Известны устройства, содержащие полупроводниковые приборы в качест- _ ве датчиков температуры £1] . ·*

Наиболее близким к изобретению является устройство для измерения температуры, содержащее полевой транзистор в качестве термочувствитель- .« ного элемента и регистратор [2J . *^и

Недостатком данного устройства является невысокая точность измерений, обусловленная необходимостью жесткой фиксации рабочей точки термочувствительного элемента. 15

Цель изобретения - повышение точности измерений.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для измерения тем- 2U пературы, содержащем полевой транзистор в качестве термочувствительного элемента, включенный на входе усилителя, выход которого подключен к регистратору, между истоком и затвором, ^ί а также между стоком и затвором транзистора включены резисторы с идентичными параметрами.

На чертеже показана схема устройства. ’0

Устройство содержит полевой транзистор 1, резисторы 2 и 3, усилитель 4, регистратор 5.

Устройство работает следующим образом.

Изменение температуры приводит к изменению тока через полевой транзистор 1, что в свою очередь приводит к изменению напряжения на входе усилителя 4, которое регистрируется регистратором 5· Повышение точности измерения обеспечивается включением в схему резисторов 2 и 3, которые линеаризут выходную характеристику полевого транзистора 1.

Действительно, ток стока полевого транзистора равен 1_с= р> Е( U--U_qop) U_c ιι²Ί ^г

- ’ где β - коэффициент, U_э -напряжение затвор-исток, и_Пор^_ пороговое напряжение, и_с - напряжение стокисток. Равенство сопротивлений резисторов 2 и 3 приводит к тому, что половина напряжения IL· подается на

Uc затвор транзистора, т.е. U^ = —j , отсюда следует, что 1_О (5 U_nopU_c .Следовательно, ток стока является в этом случае линейной функцией напряжения , а сопротивление R_o« Ue/Ig· • βϋρορ const, где R_c - сопротивление канала транзистора. Сопротивление канала не зависит от U_c,.и требования к стабильности U_o значительно уменьшаются.

Для -реализации максимальной чувствительности устройства необходимо, чтобы сопротивления резисторов 2 и 3 были в 10-100 раз большими, чем сопротивление канала полевого транэистора; а для получения линейной ¹ зависимости отношение сопротивления должно удовлетворять неравенство 0,86 R j/Rjfel, 2.

Предлагаемое устройство имеет более высокую точность измерения при ’5 пониженных требованиях к стабильности напряжения на полевом транзисторе.

Claims (2)

1. Изобретение относитс  к технике измерени  температуры. Известны устройства, содержащие полупроводниковые приборы в качестве датчиков температуры i . Наиболее близким к изобретению  вл етс  устройство дл  измерени  температуры, содержащее полевой тра зистор в качестве термочувствительного элемента и регистратор 2 . Недостатком данного устройства  вл етс  невысока  точность измерений , обусловленна  необходимостью жесткой фиксадии рабочей точки термочувствительного элемента. Цель изобретени  - повышение точ ности измерений. Поставленна  цель достигаетс  тем что в устройстве дл  измерени  температуры , содержащем полевой транзи стор в качестве термочувствителбног элемента, включенный на входе усили тел , выход которого .подключен к ре гистратору, между истоком и затворо а также между стоком и затвором тра зистора включены резисторы с идентичными параметрами. На чертеже показана схема устрой ства. Устройство содержит полевой транзистор 1, резисторы 2 и 3, усилитель 4, регистратор 5. Устройство работает следующим образом . Изменение температуры приводит к изменению тока через полевой транзистор 1, что в свою очередь приводит к изменению напр жени  на входе усилител  4, которое регистрируетс  регистратором 5. Повышение точности измерени  обеспечиваетс  включением в схему резисторов 2 и 3, которые линеаризут выходную характеристику полевого транзистора 1. Действительно, ток стока полевого транзистора равен 1 (i U -Unop Jc .l где ft - коэффициент, и3 -напр жение затвор-исток, Unop пороговое напр жение, U. - напр жение стокисток . Равенство сопротивлений резисторов 2 и 3 приводит к тому, что половина напр жени  Ug подаетс  на „ Uc затвор транзистора, т.е. -j отсюда следует, что 1. (1 Unopl c довательно, ток стока  вл етс  а этом случае линейной функцией напр жени  Ujy , а сопротивление RO« Ue/c ;jiUggp const, где RC - сопротивлени канала транзистора. Сопротивление канала не зависит от Uc,.и требова и„ значительно ни  к стабильности уменьшаютс . Дл  -реализации максимальной чувствительности устройства необходимо чтобы сопротивлени  резисторов 2 и :3 были в 10-100 раз большими, чем сопротивление канала полевого транэистора а дл  получени  линейной зависимости отношение сопротивлени  должно удовлетвор ть неравенство 0,86Rj/R l,2. . Предлагаемое устройство имеет более высокую точность измерени  пр пониженных требовани х к стабильнос ти напр жени  на полевом транзисторе . Формула изобретени  Устройство дл .измерени  температуры , содержащее полевой транзистор в качестве термочувствительного элемента , включенный на входе усилител , выход которого подключен к регистратору , отличающеес   тем, что, с целью повышени  точности измерений , в нем между истоком и затвором , а также между стоком и затвором транзистора включены резисторы с идентичными параметрами. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Фогельсон И.Б. Транзисторные термодатчики. М., Советское радио, 1972.
2. 2.За вка Франции № 2309849 кл.С 01 К 7/24, опублик.1976.