DE2332943A1 - ELECTRICAL CIRCUIT ARRANGEMENT TO REDUCE THE TEMPERATURE DRIFT OF BRIDGE CIRCUITS - Google Patents
ELECTRICAL CIRCUIT ARRANGEMENT TO REDUCE THE TEMPERATURE DRIFT OF BRIDGE CIRCUITSInfo
- Publication number
- DE2332943A1 DE2332943A1 DE19732332943 DE2332943A DE2332943A1 DE 2332943 A1 DE2332943 A1 DE 2332943A1 DE 19732332943 DE19732332943 DE 19732332943 DE 2332943 A DE2332943 A DE 2332943A DE 2332943 A1 DE2332943 A1 DE 2332943A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- bridge
- circuit arrangement
- arrangement according
- temperature
- correction signal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R17/00—Measuring arrangements involving comparison with a reference value, e.g. bridge
- G01R17/10—AC or DC measuring bridges
- G01R17/105—AC or DC measuring bridges for measuring impedance or resistance
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Measuring Instrument Details And Bridges, And Automatic Balancing Devices (AREA)
Description
Elektrische ßchaltungsanordnirng zur Verminderung der Xemperaturdrift von Brückenschaltungen Die Erfindung betrifft eine elektrische Schaltungsanordnung zur Verminderung der Temperaturdrift von Brückenschaltungen, die mindestens teilweise aus temperaturabhängigen Widerständen bestehen.Electrical circuitry to reduce temperature drift of bridge circuits The invention relates to an electrical circuit arrangement to reduce the temperature drift of bridge circuits, at least partially consist of temperature-dependent resistors.
Vielfach werden für Nesszwecke temperaturabhängige elektrische Widerstände verwendet. Um den Einflussder Umgebungstemperatur zu eliminieren, werden diese temperaturabhängigen elektrischen Widerstände häufig zu elektrischen Brücken, z.B. zu der bekannten Wheatston'schen Brücke, geschaltet.In many cases, temperature-dependent electrical resistances are used for measuring purposes used. In order to eliminate the influence of the ambient temperature, these become temperature dependent electrical resistances often to electrical bridges, e.g. to the well-known Wheatstones Bridge, switched.
Ein wesentlicher Nachteil dieser Brückenschaltungen, der insbesondere dann zum Tragen kommt, wenn sehr genaue messungen erforderlich sind, besteht darin, dass durch Unterschiede der Temperatur-Widerstandskennlinien der einzelnen temperaturabhängigen Widerstände bei wechselnder Umgebungsteiperaturan der Bruckendiagonale ein Fehlersignal in Abhängigkeit von der Brückentemperatur auftritt, das dem korrekten Signal überlagert wird.A major disadvantage of these bridge circuits, in particular When very accurate measurements are required, it is important to that due to differences in the temperature-resistance characteristics of the individual temperature-dependent Resistances with changing ambient temperature at the bridge diagonal an error signal occurs as a function of the bridge temperature, which superimposes the correct signal will.
Aufgabe der Erfindung ist es, die sich aufgrund der unvermeidbaren Unterschiede der Temperatur-Widerstandskennlinien der einzelnen temperaturabhängigen Bruckenwiderstände ergebenden Fehlersignale soweit zu reduzieren bzw. zu beseitigen, dass ein auch für sehr genaue Messungen ausreichend korrektes Signal erhalten wird.The object of the invention is to avoid the inevitable Differences in the temperature-resistance characteristics of the individual temperature-dependent To reduce or eliminate error signals resulting from bridge resistance, that a sufficiently correct signal is obtained even for very precise measurements.
Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, dass ein Organ zur Ermittlung eines für die Temperatur wenigstens eines der tarp sraturabhängigen Brückenwiderßtändereprä s entativen Signals vorgesehen ist und dass dieses Signal als Korrektursignal zur Kompensation der Temperaturdrift der Brücke verwendet ist.This object is achieved according to the invention in that an organ to determine at least one of the temperature-dependent tarp for the temperature Bridge resistance state representative signal is provided and that this signal is used as a correction signal to compensate for the temperature drift of the bridge.
Weitere vorteilhafte Ausführungsformen und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.Further advantageous embodiments and features of the invention result from the subclaims.
Die Erfindung wird nachfolgend an Hand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert; in der Zeichnung zeigt: Fig. 1 ein Schaltbild der bekannten Wheatstongschen Brücke, Fig. 2 + 3 zwei Ausführungsformen der erfindungsgemässen Schaltungsanordnung, bei denen die Temperaturmessung der Brückenwiderstände auf eine Widerstandsmessung zurückgeführt ist, und die Fig. 4 + 5 Prinzipschaltbilder zur Erläuterung der Auswertung des gewonnenen Korrektursignsls.The invention is described below on the basis of exemplary embodiments Referring to the drawing explained in more detail; in the drawing shows: Fig. 1 a Circuit diagram of the known Wheatstong bridge, Fig. 2 + 3 two embodiments the circuit arrangement according to the invention, in which the temperature measurement the Bridge resistances are traced back to a resistance measurement, and FIG. 4 + 5 basic circuit diagrams to explain the evaluation of the correction signal obtained.
Fig. 1 zeigt die bekannte Wheatston'sche Brücke mit den Speisespannungsanschlüssen 1 und 2, sowie der Brückendiagonalen mit den anschlüssen 3 und 4 und den Widerständen 5,6,7 und 8.Fig. 1 shows the known Wheatstone bridge with the supply voltage connections 1 and 2, as well as the bridge diagonals with connections 3 and 4 and the resistors 5,6,7 and 8.
Nach Fig. 2 wird die Temperaturmessung der Brückenwiderstände auf eine Widerstandsmessung zurückgeführt. Der Speisestrom der Brücke (5,6,7,8), die mindestens zum Teil aus temperaturabhängigen Widerständen besteht, erzeugt am Widerstand 16 einen Spannungsabfall. Dieser Spannungsabfall ist abhängig vom Brückenwiderstand und somit ein Mass für die Temperatur der Widerstände der Brücke. Die Speisung erfolgt über die Klemmen 12 und 13, während das temperaturabhängige Korrektursignal an den Ausgängen 14 und 15 zur Verfügung steht.According to Fig. 2, the temperature measurement of the bridge resistances is based on a resistance measurement is fed back. The feed stream of the bridge (5,6,7,8), the consists at least in part of temperature-dependent resistors, generated at the resistor 16 a voltage drop. This voltage drop depends on the bridge resistance and thus a measure of the temperature of the bridge's resistances. The feed takes place via terminals 12 and 13, while the temperature-dependent correction signal is sent to the Outputs 14 and 15 is available.
Auch bei der Schaltungsanordnung nach Fig. 3 wird die Temperaturmessung der Brückenwiderstände auf eine Widerstandsmessung zurückgeführt. Die mindestens zum Teil temperaturabhängigen Brücke widerstände 5,6,7 und 8 bilden dabi einen variablen Widerstand einer weiteren ebenfalls als Brücke zu betrachtenden Widerstandsanordnung aus den Widerständen bzw. Viderstandsgruppen 9,10,11 einerseits und den Widerständen 5,6,7 und 8 andererseits.The temperature measurement is also carried out in the circuit arrangement according to FIG of the bridge resistances are traced back to a resistance measurement. The least partly temperature-dependent bridge resistors 5,6,7 and 8 form a variable one Resistance of another resistor arrangement, also to be considered as a bridge from the resistances or resistance groups 9,10,11 on the one hand and the resistances 5,6,7 and 8 on the other hand.
An der einen Brückendiagonalen, z.B. 12 und 13, erfolgt die Speisung und an der anderen Diagonalen 14,15 steht ein Ausgangssignal in Funktion der Temperatur der Widerstände 5,6,7 und 8 zur Verfügung.The power is supplied to one of the bridge diagonals, e.g. 12 and 13 and on the other diagonal 14, 15 there is an output signal as a function of the temperature of resistors 5,6,7 and 8 are available.
Eine Temperaturmessung der Brückenwiderstände kann nach einer vorteilhaften Ausführungsform auch indirekt durch ein Fühlerelement vorgenommen werden. Dabei ist zu berücksichtigen, dass das Fühlerelement eine kleine thermische Masse besitzt und mit den Brückenwiderständen thermisch sehr eng gekoppelt sein muss.A temperature measurement of the bridge resistances can according to an advantageous Embodiment can also be made indirectly by a sensing element. Included it must be taken into account that the sensor element has a small thermal mass and must be thermally very closely coupled with the bridge resistors.
Beste thermische Kopplung wird erreicht, wenn das Fühlerelement in einem Stück mit den Brückenwiderständen gefertigt wird. Je nach verwendetem Fühler steht am Ausgang eine Spannung oder ein Widerstand in Funktion der Brückentemperatur zur Verfügung.The best thermal coupling is achieved when the sensor element is in is made in one piece with the bridge resistors. Depending on the sensor used if there is a voltage or a resistance at the output as a function of the bridge temperature to disposal.
Die Auswertung des Korrektursignals kann wie folgt vorgenommen werden: Das an den Klemmen 14,15 (Fig. 2 und 3) abgegriffene Sorrektursignal 14, 15 gelangt an die Eingänge 18 und 19 eines Operationsverstärkers 17. Das verstärkte Signal beeinflusst mindestens einen Widerstand 16 in der Brücke 5,6,7 und 8 derart, dass die Temperaturdrift korrigiert wird. Beim Widerstand 16 kann es sich um ein motorgetriebenes Potentiometer handeln, das über eine Nachlauf steuerung durch das Ausgangssignal des Verstärkers 17 angetrieben wird. Es ist auch möglich, dass es sich bei diesem Widerstand um ein magnetisch steuerbares Element handelt; in diesem Fall speist der Verstärkerausgang einen Elektromagneten.The correction signal can be evaluated as follows: The correction signal 14, 15 tapped at terminals 14, 15 (FIGS. 2 and 3) arrives to the inputs 18 and 19 of an operational amplifier 17. The amplified signal affects at least one resistor 16 in the bridge 5,6,7 and 8 such that the temperature drift is corrected. The resistor 16 can be a motor-driven one Acting potentiometer, which is controlled by the output signal via a follow-up control of the amplifier 17 is driven. It is also possible that this is the case Resistance is a magnetically controllable element; in this case feeds the amplifier output an electromagnet.
Ebenso kann der Widerstand 16 aus einem indirekt geheiztem Thermistor besihen, wobei der Verstärker die Heizwicklung, die den Thermistor beheizt, zu speisen hat. Der Widerstand 16 kann sich sinngemäss an verschiedenen Stellen der Brücke befinden und daher z.B. auch parallel zu einem der Widerstände 5,6,7 oder 8 liegen.Likewise, the resistor 16 can consist of an indirectly heated thermistor besihen, whereby the amplifier feeds the heating coil that heats the thermistor Has. The resistor 16 can analogously at different points on the bridge and therefore also parallel to one of the resistors 5,6,7 or 8, for example.
Bei der Anordnung nach Fig. 5 wird das Korrektursignal über ein Anpassungsglied 20 derart dem Brückensignal überlagert, dass die Temperaturdrift der Brücke kompensiert wird. Die Uberlagerung kann direkt am Brückenausgang erfolgen; es ist jedoch auch möglich, die Korrektur in einem eventuell nachfolgenden Verstärker vor zunehmen.In the arrangement according to FIG. 5, the correction signal is transmitted via an adapter 20 superimposed on the bridge signal in such a way that the temperature drift of the bridge is compensated will. The overlay can be done directly at the bridge exit; it however, it is also possible to carry out the correction in a possibly subsequent amplifier before increase.
- Patentantprüche -- patent claims -
Claims (10)
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CH822973A CH556030A (en) | 1973-06-07 | 1973-06-07 | PROCESS FOR COMPENSATING THE TEMPERATURE DRIFT OF A BRIDGE CIRCUIT, AT LEAST PARTICALLY CONSISING OF TEMPERATURE DEPENDENT RESISTORS. |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2332943A1 true DE2332943A1 (en) | 1974-12-19 |
Family
ID=4337130
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19732332943 Pending DE2332943A1 (en) | 1973-06-07 | 1973-06-28 | ELECTRICAL CIRCUIT ARRANGEMENT TO REDUCE THE TEMPERATURE DRIFT OF BRIDGE CIRCUITS |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
CH (1) | CH556030A (en) |
DE (1) | DE2332943A1 (en) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102008013427A1 (en) * | 2008-03-10 | 2009-11-05 | Siemens Aktiengesellschaft | Arrangement for measuring a current intensity, switching arrangement and method for measuring a current intensity |
CN117968930A (en) * | 2024-01-29 | 2024-05-03 | 无锡物联网创新中心有限公司 | Temperature drift correction system and method for MEMS heat conduction type vacuum sensor |
-
1973
- 1973-06-07 CH CH822973A patent/CH556030A/en not_active IP Right Cessation
- 1973-06-28 DE DE19732332943 patent/DE2332943A1/en active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CH556030A (en) | 1974-11-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE3622307C2 (en) | ||
DE69223310T2 (en) | Moisture detection circuit | |
EP0276380B1 (en) | Device for temperature compensation in a thermal mass flow meter | |
DE2332943A1 (en) | ELECTRICAL CIRCUIT ARRANGEMENT TO REDUCE THE TEMPERATURE DRIFT OF BRIDGE CIRCUITS | |
DE3637538A1 (en) | DEVICE FOR DETERMINING THE FLOW DIRECTION | |
DE3513857A1 (en) | HEATING ELEMENT | |
DE2326926A1 (en) | PRESSURE TRANSMITTER | |
DE3905665C2 (en) | Arrangement for measuring the mass flow | |
DE69006162T2 (en) | ARRANGEMENT FOR ELECTRONIC CIRCUIT. | |
DE2753118A1 (en) | DEVICE FOR FLOW MEASUREMENT | |
DE2207790C2 (en) | Process for compensating for the temperature dependence of the measured variable when measuring the electrical conductivity of liquids and a device for carrying out the process | |
DE2048933C3 (en) | Circuit arrangement for analog time integration | |
EP0939305A1 (en) | Temperature controller | |
DE4025875A1 (en) | Electronic circuit measuring combustible components of gas - uses catholytic temp.-dependent detector resistor and non-catholytic temp.-dependent compensation resistor | |
CH618511A5 (en) | Calorimeter. | |
DE2640082C2 (en) | Circuit for temperature compensation of a Hall generator | |
DE2659620A1 (en) | AUTOMATIC TEMPERATURE MEASURING DEVICE | |
DE10332540B3 (en) | Method for temperature measurement and device for carrying out the method | |
DE2715552A1 (en) | Flowmeter with thermostatically controlled Peltier element - permits setting of current through element according to temp. difference between probes fixed to two points of element | |
DE1249566B (en) | ||
DE2805905A1 (en) | Linear semiconductor temp. sensor - has sensing transistor shunted by voltage divider with tap coupled to base | |
DE2711774A1 (en) | MEASURING DEVICE FOR AUTOMATIC MEASUREMENT OF RESISTANCE AND HEATING OF RESISTANT ELECTRICAL COMPONENTS | |
DE2801938A1 (en) | Temp. measurement circuit using variable resistor - uses ration between supply voltage and sensor voltage drop to give temp. indication | |
DE2129566A1 (en) | Linearization circuit | |
DE1698235C (en) | Circuit arrangement for pH measurement |