Температурной погрешности

Недостатки ферритовых сердечников (см. §2.9), заключающиеся в сравнительно низкой индукции насыщения и температурной нестабильности магнитных параметров, обусловили использование в качестве магнитных гистерезисных элементов наряду с ферритовыми и ленточные пермаллоевые сердечники микронного проката.

в) расчеты рабочих режимов активных ЭРЭ, включая расчет температурной нестабильности;

Преимущество рассмотренной схемы — независимость тока индикатора от изменения уровня ограничения в ограничителях в результате временной или температурной нестабильности.

Так как параметры стабилитрона зависят от температуры, то коэффициент стабилизации изменяется при колебаниях температуры. Для уменьшения температурной нестабильности схемы последовательно со стабилитроном включают дополнительный стабилитрон или диод в прямом направлении.

Количественно нестабильность коллекторного тока от действия температуры определяется коэффициентом температурной нестабильности

В схеме кварцевого автогенератора, показанной на 5.6, б, в качестве усилительного звена использован операционный усилитель 140УД1, в цепь положительной обратной связи которого (с выхода 5 на неинвертирующий вход 10) включен кварцевый резонатор, настроенный на частоту резонанса напряжений. В цепь отрицательной обратной связи операционного усилителя включены резистор R% и канал полевого транзистора Т, стабилизирующий амплитуду выходных колебаний. Управление затвором полевого транзистора осуществляется выходным напряжением автогенератора, выпрямленным диодом Д и сглаженным фильтром R$C, которое снимается с делителя Re, RT- Резистор R\, регулирующий глубину положительной обратной связи, служит для установления допустимых нелинейных искажений выходного сигнала. Для уменьшения нестабильности частоты, обусловленной изменениями параметров элементов схемы автогенератора за счет изменения условий окружающей среды (температуры, влажности, давления и т. д.), применяют высокостабильные резисторы, конденсаторы и индуктивные катушки колебательных контуров и фазирующих цепей, а усилительные звенья выбирают с высоким значением коэффициента температурной нестабильности

Для компенсации этой температурной нестабильности можно последовательно с полупроводниковым стабилитроном включить терморезистор /?т ( 3.16, б) или несколько диодов в прямом направлении.

где S/K = Д/ц/Д/двд — коэффициент температурной нестабильности по току. Для данной схемы

Необратимым называют такое изменение емкости, при котором она не возвращается к первоначальному значению. Необратимые изменения характеризуются коэффициентом температурной нестабильности емкости

Керамические конденсаторы. Основой конструкции керамического конденсатора ( 6.5) является заготовка из керамики, на две стороны которой нанесены металлические обкладки. Хорошее сцепление обкладок с керамикой, а также медленное старение обеспечивают керамическим конденсатором малое значение коэффициента температурной нестабильности емкости.

Если значение индуктивности не возвращается к исходному после окончания температурного воздействия, то такое изменение называют необратимым. Необратимое изменение характеризуется коэффициентом температурной нестабильности индуктивности:

Термомагнитные материалы. Термомагнитными называют материалы с сильной зависимостью магнитной индукции* от температуры в определенном интервале (в большинстве случаев + 60 -f- — 60° С). Термомагннтные материалы используют главным образом в качестве магнитных шунтов или добавочных сопротивлений. Включение таких элементов в магнитные цепи позволяет осуществить компенсацию температурной погрешности или обеспечить изменение магнитной индукции в воздушном зазоре по заданному закону (терморегулирование).

В амперметрах с параллельным соединением подвижной рамки и неподвижной катушки вследствие различия их сопротивлений может произойти некоторое перераспределение сил токов, в результате чего изменится и вращающий момент прибора. В таких приборах возможно также появление температурной погрешности вследствие различия температурных коэффициентов сопротивления катушек (в цепи рамки имеются противодействующие пружины, температурный коэффициент сопротивления которых меньше, чем у медного провода подвижной катушки). Чтобы устранить температурную погрешность, в электродинамических амперметрах последовательно с ними включают подгоночные резксторы из манганина, точную подгонку сопротивления которых проводят при регулировке угла отклонения стрелки амперметра.

В качестве примера рассмотрим схему термокомпенсации температурной погрешности измерительных приборов ( 9.8). В этой схеме последовательно с сопротивлением R рамки прибора включена цепочка термокомпенсации, составленная из параллельно соединенных терморезистора $т, имеющего отрицательный ТКС, и манганинового шунта Rm ( 9.8, а).

Определите, с каким сопротивлением необходимо поставить компен< сационный резистор для уменьшения температурной погрешности В 2 раза и как при этом надо изменить сопротивление шунта. Температурными изменениями В и № пренебречь. Температурные коэффициенты материалов: обмотки рамки Ро=4 % на 10 °С, спиральных пружин pV=l % на 10 "С.

С учетом (3.34) уравнение температурной погрешности ИМС (МСБ) в виде суммы ТК параметров элементов (и компонентов) записывается таким образом:

5.6. Схема уменьшения температурной погрешности.

5.8. Схема компенсации температурной погрешности с терморезистором.

возрастают сопротивления рамки RQ и резистора /?2, поэтому ток /1 несколько уменьшается. Сопротивление, ветви Ro-\-Ri возрастает в меньшей степени, чем сопротивление ветви ^2. Поэтому ток /i будет распределяться иначе, т. е. в ветвь Ro-\-Ri будет поступать относительно большая часть тока, чем до повышения температуры. Значения сопротивлений R\, R%, ^?з можно выбрать такими, чтобы ток в рамке /о в заданном температурном диапазоне изменялся в пределах, определяемых допустимым значением температурной погрешности.

В амперметрах, имеющих параллельно соединенные катушки, вследствие неодинакового изменения сопротивлений ветвей может иметь место температурная погрешность за счет перераспределения токов 1\ и /2 в параллельных ветвях. Для компенсации температурной погрешности путем подбора добавочных резисторов из манганина и меди делают равными температурные коэффициенты параллельных ветвей. Аналогично компенсируется температурная погрешность, обусловленная изменением упругих свойств пружин или растяжек.

В вольтметрах электромагнитной системы последовательно с катушкой измерительного механизма включается добавочный безреактивный резистор /?д, выполненный из манганина ( 5.26). Добавочные резисторы могут быть внутренними и наружными. В многопредельных вольтметрах добавочные резисторы делают секционированными. Для компенсации температурной погрешности у вольтметров необходимо, чтобы отношение сопротивления добавочного резистора из манганина к со-

которое в основном вызывается нагревом ротора, поскольку сопротивление ротора во много раз больше сопротивления обмоток статора. Для устранения температурной погрешности в тахогенераторах большой точности ротор выполняют из материалов с весьма низким температурным коэффициентом сопротивления или применяют специальную температурную компенсацию.