Оқулық "Білім беруді дамытудың федералдық институты" Федералдық мемлекеттік автономдық мекемесі "

α= (∆R /R )/(∆θ), 
мұнда A R /R — A0 температурасы өзгерген кезде тетік кедергісінің 
салыстырмалы өзгерісі. 
Бұл коэффициентті басқаша беруге болады,  %/°С: 
α = (∆R · 100/R )/(∆θ). 
Кедергінің температуралық коэффициентінің мəні заманауи ТК-
де    0,003...0,006  1/°С  диапазонда,  бұл  температураны  1  °С-ге 
арттырған  кезде  бастапқы  мəннен  (0  °С-де)  шамамен  0,3.0,6  % 
айналуына сəйкес келеді. 
Біршама  жиі  пайдаланылатын  материалдар:  мыс  (-50...  +200  °С 
температура  диапазоны  үшін)  жəне  платина  (-250...+1  000  °С 
диапазон  үшін)  (11.3-сурет).  ТС  кедергісінің  номиналды  мəндері 
тетіктің    конструкциясымен  жəне  материалымен,  нақты 
градустаумен  анықталады  жəне  10.1000  Ом  диапазонында 
орналасқан (0 ° C-де немесе бөлме температурасында). 
Мысты  ТС  кедергінің  əртүрлі  номиналды    мəндерімен 
шығарылады:  25.1000  Ом.  Мысалы,  11.36  а-суретте  ,  R  =  53  Ом 
номиналды  (°  C-де)    кедергісі  бар  мыс  (53Cu)  TC  сипаттамасы 
көрсетілген. 
0   
Платиналы  ТК  əртүрлі  техникалық  өлшемдерде  біршама  кең 
таралған. Олар таза пластинадан дайындалады (99,99 %). Көбінесе 0 
°С-де  нақтылы  кедергісі    100  Ом  (
100
Pt)  ТК  пайдаланылады, 
дегенмен нақтылы кедергісінң мəні басқа ТК де бар: 25, 500, 1 000 
Ом.  ТК  бойынша  өтетін  токтардың  нақтылы  мəндері  əдетте 
мынадай: 
1  мА ( 
100
Pt үшін) жəне 0,1 мА ( 
1000
Pt үшін). Платиналық (
100
Pt) ТС 
кедергінің температуралық коэффициенті а екі мəнге ие: еуропалық 
нұсқа бойынша a
e
 = 0,00385 1/°С  жəне америкалық нұсқа бойынша 
а
а
 = 0,00392 1/°С (11.3, б-сурет). 
 
 
11.3-сурет. Мысты (а) жəне платиналы (б)  
термиялық кедергілердің сипаттамалары 
200 

 
 
11.-сурет. Көпірлік сұлбадағы термиялық кедергіні қосу: 
а - көпірдің əрекет етуі принципі, б - қосудың екі сымды сұлбасы 
Құрылымдық  түрде  ТК  өзіндік  сезімтал  элементтен,  қорғаныс 
қабығынан  (қаптан)  жəне  бекіту  элементтерінен  тұрады.  Сезімтал 
элемент  -  бұл  слюдадан,  керамикадан  немесе  шыныдан  жасалған 
диэлектрлік қаңқада (өзекте) жұқа оқшауланған сымнан (миллиметр 
үлесінің    диаметрімен)  жасалған  орам  болып  табылады.  Сонымен 
қатар  жұқалтырлық  орындалудағы  (жұқа  үлдірлі  —  Thin  Film 
Detector  —  TFD)  ТК  бар,  ол  тетіктің  минималдық  жылулық 
инерциялығын  қамтамасыз  етеді.  Жұқалтырлық  (үлдірлік)  ТК 
өткізгіштік  ТК  қарағанда  реакция  уақытының  аз  мəніне  ие,  ол 
жылдам 
өзгеретін 
температуралар 
кезінде 
динамикалық 
өзгерістерде шағын объектілермен жұмыс кезінде өте маңызды. 
Әдетте,  ТК-ге  көпірлік  сұлбалар  қосылады.  Теңестірілген  жəне 
теңестірілмеген көпірлік сұлбалар деп ажыратылады. Теңестірілген 
көпір  бір  немесе  бірнеше  резисторға  ие,  олардың  кедергісі 
тепетеңдікке  қол  жеткізу  үшін  мақсатты  түрде  өзгеруі  мүмкін 
(қолмен  немесе  автоматты  түрде).  Көпірдің  тепе-теңдігі  көпірдің 
өлшеуіш 
диагоналіндегі 
потенциалдардың 
(токтың) 
айырмашылығының  жоқтығымен  сипатталады  (сезімтал  нөлдік 
индикатор  И  тізбегінде),  бұл  кедергі  туындыларының  R
1
,R
2
,  R
3
  R
x
 
резисторлардың R1, R2, R3, R
x
  қарама қарсы  көпір  иінінің  теңдігін 
білдіреді (11.4, а-сурет): 
R
x
R
2
 = R
1
R
3
. 
R
1
,  R
2
,  R
3 
кедергілерінің  мəнін  біле  отырып,  белгісіз  кедергінің 
мəнін анықтауға болады: 
R
x
 = R
1
R
3
/R
2
. 
 
Егер R
x
  ретінде  R
T
  кедергісі  бар ТК  шықса  (11.4, б-сурет),  онда 
ТК сипаттамасын біле отырып, тетікке əсер ететін температураның 
0  мəнін  бағалауға  болады:  Теңдестірілмеген  көпір  жағдайында  ТК 
кедергісінің  (сəйкесінше,  температура  0)  мəні    R   
 
T  <4)  көпірдің 
өлшеуіштік диагоналінің айырмашылығының 
201 
өлшеуіш 
 

 мəні 
бойынша 
анықталады. 
Теңдестірілген 
көпірлер 
теңдестірілмегенмен салыстырғанда біршама жоғары дəлдікке ие. 
ТК  тетіктерімен  жұмыс  кезіндегі  басты  мəселе:  өлшеу 
нəтижесінде  байланыс  желісі  г
лс
  өткізгіштерінің  кедергісінің  əсері:  
Көпірлік  сұлба  əрқашан  да  тетік  орнатылған  объектіден  тікелей 
жақындықта орналасуы мүмкін емес, сондықтан да жалпы жағдайда 
байланыстың  көп  метрлік  желісі  қажет  болуы  мүмкін.  Өлшеудің 
нақты міндеттерінің спецификасына байланысты өлшегішке ТК екі, 
үш немесе төрт өткізгішті қосу қолданылады. 
Екі  сымды  сұлбаның  артықшылығы  -  ТК  қосу    үшін  байланыс 
желісінің  тек  екі  өткізгіші  қажет  болады  (əсіресе  байланыс  желісі 
үлкен  ұзындықта  болған  жағдйда  жағдайда  өте  маңызды). 
Дегенмен,  екі  сымды  байланыс  желісі  кезінде    (11.4,  б-суретті 
қараңыз)  жалғағышты  өткізгігтердің  кедергісі  г
лс
  (жəне  қоршаған 
ортаның  температурасының  табиғи  тербелістерімен  оның  өзгеруі) 
өлшеу  нəтижесіне  тікелей  кіреді.  Байланыс  желісінң  ұзындығы 
біршама  болуы  мүмкін  болғандықтан  (ондаған  метр),  олардың 
қателіктері де үлкен болуы мүмкін. 
Бұл  қателіктерді  өтеудің  əртүрлі  тəсілдері  бар.  Олардың  бірі  - 
ТК қосудың үш сымды сұлбасын пайдалану (11.5, а-сурет). 
Бұл  жағдайда  көпірлік  сұлбаның  тепе-теңдігінде  мына  қатынас 
орындалады 
(R
T
 + r
nx
)R
2
 - R
1
(R
3
 + r
л.с
). 
 
Егер көпір сұлбасында R
1
 - R
2
 жəне жалғағыш өткізгіштердің г
л с 
кедергілері бірдей болса (бұл шынай болжам), онда өлшеу нəтижесі  
ТК тек температурасымен анықталатын болады жəне кедергінің г
лс
. 
мəніне  тəуелді  болмайды.  Индикатор  тізбегінде  И  өткізгіштің 
кедергісі  г
лс
  маңызды  еместігін  атап  өтеміз,  себебі  көпірдің  тепе-
теңдігі жағдайында бұл тізбекте ток жоқ. 
 
 
11.5-сурет.  
Термокедергілерді үш сымды (а) жəне төрт сымды (б) қосу 
202 
Метр 
Метр 

Сонымен қатар төрт сымды қосу да қолданылады (11.5, б-сурет). 
шынында,  бұл  көпірлік  сұлба  емес.  Мұндай  өлшегіш  негізінде  
белгілі  тұрақты  токтың    көзі  /
0 
жатыр,  ол  ТК  R
T
  кедергісі  арқылы 
өтеді. Бұл ретте жалғағыштық өткізгіштердің кедергілері  г
л
.
с
 жəне 
олардың  өзгерістері  токтың  мəніне    жəне  сəйкесінше  өлшеу 
нəтижесіне  мүлдем  дерлік  əсер  етпейді  Вольтметрмен    V  (үлкен 
кіріс кедергісі бар) ТС R
T
.кедергісіндегі кернеудің үдеуі өлшенеді. 
Әдістемелік қателікті көрсетудің бірі ТК ол бойынша өтетін ток 
салдарынан  нəтиженің  ықтимал  бұрмалануы  болып  табылады. 
Көпірдің  қорек  көзі  кернеуінің  азаюы  Е
0 
бұл  токты  азайтуға 
мүмкіндік  береді,  бірақ  сонда  да  сезімталдықтың  төмендеуіне 
əкеледі.  Сондықтан  да  кейде  жоғары  сезімталдыққа  қол  жеткізу 
жəне резисторларда токтың рұқсат етілген орташа мəнін бір мезетте 
сақтау  үшін  көпірді  қоректендіру  үшін  тұрақты  кернеуді  емес, 
біршама жеткілікті амплитудадағы импульстік кедергіні қолданады. 

жүктеу/скачать 4,38 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: