[其他]数字式温差温度计

说明书

本实用新型涉及一种以铂热电阻为传感器的数字式温差温度计。此温度计主要用于热量测定及检测气、液介质的微小温差变化。

在量热实验中，温差的测定长期来一般都采用玻璃水银式贝克曼温度计，但其操作、读数极为不便，不慎破碎还会造成汞害。近年来国内虽经多方研究，但仍无满意产品。由上海纺织专科学校研制的WC－1型温差测量仪、其传感器采用半导体热敏电阻，灵敏度虽高，但线性较差，而且桥路输出不加放大，直接用光点检流计指示。整机操作、表度转换不甚方便；而由南京大学研制的BRT－2型电子贝克曼温度计，其基本原理同上，仅显示改成指针式指示，性能并无显著改善。长沙仪器厂研制的SW－1型石英温度计，其传感器采用石英晶体，测温系利用石英晶体谐振频率的温度系数，对石英晶体谐振频率进行计量的原理，因此，线路和结构较为复杂，价格甚为昂贵。

本实用新型与北京煤炭科学研究院煤化学所公开的数字差示温度计（CN85    2    02079U）相比，煤化学所的数字差示温度计在桥路、放大、显示等方面都有不足之处。

本发明的目的在于提供一种结构简单、性能可靠、价格低廉的数字式温差温度计。

本装置由传感器、测量桥、放大器、模拟／数字转换器、数字显示器等部分组成。以下结合附图对发明作详细说明。

传感器〔Rt〕采用稳定性好、噪声较小、阻值与温度有极严格对应关系的铂热电阻BA₂。测量部分采用定电压桥，以能隙型精密基准稳压电源〔IC₁〕作为桥源，为了克服铂热电阻的非线性，本发明采用切换开关〔K〕变流的线性补偿装置，从而显著提高了整机的技术性能，同时，还可按测温范围适当设置切换挡数，放大电路采用低失调，低功耗运放〔IC₂〕〔IC₃〕组成的双同向端输入形式的差动放大电路。显示部分采用了3 1/2 位模拟／数字转换器〔IC₄〕及液晶数字显示器〔L〕，并使用负值作为某一量程中的温度起始值（参考温度）。从而有效地扩大了量程值，即：量程（△T）＝1.099－（－1.999）＝4℃，这样便能充分发挥3 1/2 位的显示功能。

为了提高读数精度，在放大电路的两输入端之间设置了短路按钮〔S_3－1〕〔S_3－2〕，当按下按钮时，便可直接观察放大器的失调值。为了在测量范围内方便地捕捉参考温度，设置了调零按钮〔S₂〕，当按下按钮时，降低了放大器的放大倍数，从而扩大了读数范围。当同时按下按钮〔S₁〕〔S₂〕时，还可显示被测体系的实时温度。

本装置的技术指标如下：

温度测量范围        －10℃～110℃

量程        4℃

分辩率        0.001℃

读数稳定度        日漂±0.001℃

测温精度        在任意4℃内，误差＜0.0015℃