Диэлектрические измерители температур

В диэлектрических измерителях температуры используется зависимость изменения емкости C(θ) от температуры. Для плоского конденсатора емкость равна:

C= s ε ε 0/d

где s – площадь пластин; ε 0 – диэлектрическая проницаемость воздуха; d – расстояние между пластинами. Диэлектрическая проницаемость сегнетоэлектрика ε зависит от температуры (рис.3.19). Θ

Для температур выше точки Кюри θ k зависимость ε (θ) описывается законом Кюри-Вейса:

Для измерения температуры θ в основном используют область температур θ > θ k (где нет гистерезиса).

При использовании кварца в качестве датчика температуры θ выбирают такой срез, при котором частота генератора является квазилинейной функцией θ. Частоты колебаний, которые могут возникать в пластинке кварца, определяются формой, размерами и срезом пластинки: ρ clnf =, где c – модуль упругости; ρ –плотность кварца; l – размер в направлении распространения колебаний; n – целое число от 1 до 5 (количество полуволн, укладывающихся на длине l).

Электроды выполняются напылением в вакууме или из фольги.

Вблизи одной из резонансных частот механических колебаний пластинка кварца может быть представлена двухполюсником, состоящим из двух параллельных ветвей (рис. 3.20).

Радиационный термометр относится к дистанционным измерителям температуры. Он определяет энергию излучения тела, которая является функцией температуры. В общем случае термометр представляет собой устройство, которое содержит оптическую систему, преобразователь энергии излучения, электронную схему для согласования преобразователя с последующими блоками (рис. 3.24).