Основные характеристики преобразователя
“температура-частота”
К основным характеристикам преобразователя относятся: 1. Термочувствительность – зависимость резонансной частоты пьезоэлектрического резонатора от температуры.
S = C = | .
Количественно термочувствительность принято оценивать через коэффициент термочувствительности , определённый при фиксированной температуре и численно равный производной от частоты по температуре. 2. Для сравнения по термочувствительности резонаторов с различными рабочими частотами удобно пользоваться понятием температурного коэффициента частоты (ТКЧ)
ТКЧ = = .
Коэффициенты и ТКЧ однозначно связаны между собой соотношением
= * .
Зависимость частоты резонатора от температуры называется температурно-частотной характеристикой (ТЧХ). Экспериментально установлено , что ТЧХ любого кварцевого резонатора имеет форму квадратичной или кубичной параболы либо прямой линии и с достаточной для практики точностью может быть представлена в диапазоне температур - 200 С в виде полинома третьей степени:
= = = , (1)
где = | ; = | ; = | - - ТКЧ первого, второго и третьего порядков Для реализации преобразователей, обладающих линейной ТЧХ, необходимо, как это следует из (1), выполнение одновременно двух условий:
= 0; = 0.
Этими свойствами обладает ТКР LC – среза (от англ. Linear coefficient – линейный коэффициент) Для LC – среза ТКИ близок к 36*10 1/ С 3. Градуировочная характеристика преобразователя
г = - = - + = = - + * * = г + * ,
где , - выходные частоты измерительного Г1 и опорного Г2 генераторов, Гц - частота измерительного генератора при температуре калибровки термочувствительного кварцевого резонатора ( = 0 С), Гц;
- текущее значение температуры, С
4. Погрешность преобразователя
= , (2) где - значение выходной частоты преобразователя, полученное по уравнению (2); - действительное значение выходной частоты преобразователя, полученное из опытных данных; - выходные частоты преобразователя соответствующие начальному и конечному значениям измеряемых температур.
Читайте также: I. Глаз человека как оптическая система. Физические характеристики элементов глаза. Воспользуйтесь поиском по сайту: ©2015 - 2024 megalektsii.ru Все авторские права принадлежат авторам лекционных материалов. Обратная связь с нами...
|