[实用新型]一种利用负电阻校正铂电阻非线性的温度变送器

摘要

本实用新型属于检测领域，具体涉及一种利用负电阻校正铂电阻非线性的温度变送器。变送器由恒流源电路、等效负电阻电路、高共模抑制比的差动放大器电路、增益为1的差动放大器电路、输出驱动电路和直流稳压电源构成。在被测温度的下限，调节RP2使在接受器上的电流为4mA；在被测温度的上限，调节RP1使在接受器上的电流为20mA；正常测温时，流过负载电阻RL的变送输出电流为4～20mA。本实用新型不仅能提高温度信号的测量精度,而且适用于远距离传输。

主权项

1.一种利用负电阻校正铂电阻非线性的温度变送器，其特征在于，温度变送器由恒流源电路、等效负电阻电路、高共模抑制比的差动放大器电路、增益为1的差动放大器电路、输出驱动电路和直流稳压电源构成；直流稳压电源为24VDC，正端为VDD，负端为VSS；恒流源电路由REF200芯片构成，REF200芯片输入端与直流稳压电源的正端VDD相联，REF200芯片输出100μA恒定微电流至等效负电阻电路；等效负电阻电路由运放IC0、正温度系数电阻RJ、电阻R10＝10KΩ和电阻R11＝10KΩ组成，运放IC0选用高精度运算放大器OP07；正温度系数电阻RJ的二端分别联接运放IC0正输入端和输出端，电阻R10的二端分别联接运放IC0负输入端和输出端，电阻R11二端分别联接运放IC0输出端和直流稳压电源负端VSS，运放IC0输出端与REF200芯片输出端相联；高共模抑制比的差动放大器电路由运放IC1、运放IC2、调满度电位器RP1＝10KΩ、调零电位器RP2＝10KΩ、反馈电阻R1＝10KΩ、反馈电阻R2＝10KΩ、电阻R3＝10KΩ、电阻R4＝10KΩ、电阻R5＝10KΩ和测温度热电阻RTD组成，运放IC1和运放IC2选用高精度运算放大器OP07；反馈电阻R1的二端分别联接运放IC1负输入端和输出端，反馈电阻R2的二端分别联接运放IC2负输入端和输出端；调满度电位器RP1的二个固定端分别联接运放IC1负输入端和运放IC2负输入端，调满度电位器RP1的可调端与一个固定端相联；测温度热电阻RTD二端分别联接运放IC1正输入端和运放IC2正输入端；调零电位器RP2的二个固定端分别联接电阻R3的一端和电阻R4的一端，电阻R3的另一端与直流稳压电源的正端VDD相联，电阻R4的另一端与直流稳压电源的负端VSS相联；电阻R5的一端与运放IC2负输入端相联，电阻R5另一端与电位器RP2的可调端相联；等效负电阻电路的运放IC0的正输入端与运放IC1正输入端相联，运放IC2正输入端与直流稳压电源负端VSS相联；增益为1的差动放大器由运放IC3、输入电阻R6＝10KΩ、输入电阻R7＝10KΩ、反馈电阻R8＝10KΩ、反馈电阻R9＝10KΩ组成，运放IC3选用高精度运算放大器OP07；输入电阻R7二端分别联接运放IC1输出端和运放IC3正输入端，输入电阻R7二端分别联接运放IC2输出端和运放IC3负输入端；输出驱动电路由驱动三极管Q、电阻R12＝1KΩ、电阻R13＝150Ω、电阻R14＝150Ω、电容C1＝0.1μF、电容C2＝0.1μF和负载电阻RL组成，驱动三极管Q型号为9013；电阻R12二端分别联接驱动三极管Q的b端和驱动三极管Q的e端，驱动三极管Q的c端与直流稳压电源的正端VDD相联，运放IC3输出端与驱动三极管Q的b端相联；电容C1、电容C2和电阻R13、电阻R14串联，电容C1的另一端与直流稳压电源的正端VDD相联，电容C1和电容C2相联处与直流稳压电源负端VSS相联；电阻R13和电阻R14相联处与驱动三极管Q的e端相联，电阻R14的另一端与反馈电阻R8相联，反馈电阻R8另一端与运放IC3负输入端相联；电容C2和电阻R13相联处与反馈电阻R9相联，反馈电阻R9另一端与运放IC3正输入端相联；负载电阻RL一端通过长的连接线与直流稳压电源负端VSS相联，负载电阻RL一端通过长的连接线与另电容C2和电阻R13相联处相联；在被测温度的下限，调节RP2使在负载RL上的电流为4mA；在被测温度的上限，调节RP1使在负载RL上的电流为20mA；正常测温时，流过负载电阻RL的变送输出电流为4～20mA。