SU414498A1 - PIEZORESONANCE THERMOMETER - Google Patents

Description

1one

Изобретение относитс  к области создани  приборов дл  тепловых измерений и может быть использовано дл  точного измерени  температуры до 1100°С.The invention relates to the field of creating instruments for thermal measurements and can be used to accurately measure temperatures up to 1100 ° C.

Известны пьезорезонансные термометры, содержащие термочувствительный пьезорезонатор , автогенератор и измеритель частоты. Резонатор включаетс  в качестве частотнозадающего элемента автогенератора. Измер   частоту генератора, определ ют температуру среды, окружающей резонатор. Термометры такого типа позвол ют достичь высокой точности измерени , обладают хорощими метрологическими характеристиками. Сигнал термометра удобен дл  точной дистанционной передачи . Однако наблюдаетс  ограничение его температурного диапазона температурой 500°С, что обусловлено температурой точки Кюри дл  кварца, равной 535°С.Piezoresonance thermometers are known that contain a temperature sensitive piezoresonator, an autogenerator and a frequency meter. The resonator is included as a frequency-setting element of the oscillator. By measuring the frequency of the generator, the temperature of the medium surrounding the resonator is determined. Thermometers of this type allow to achieve high accuracy of measurement, have good metrological characteristics. Thermometer signal is convenient for accurate remote transmission. However, it is observed that its temperature range is limited to a temperature of 500 ° C, which is due to a Curie point temperature for quartz of 535 ° C.

Цель изобретени  - расщирение диапазона измерени  температуры до 1100°С. Это достигаетс  тем, что термочувствительный пьезорезонатор выполнен из монокристалла ниобата лити , имеющего температурный коэффициент частоты пор дка Ю 1/°С и температуру точки Кюри 1210°С.The purpose of the invention is to extend the range of temperature measurement to 1100 ° C. This is achieved by the fact that the temperature-sensitive piezoresonator is made of a lithium niobate single crystal having a temperature coefficient of the frequency on the order of 10 1 / ° C and a Curie point temperature of 1210 ° C.

На чертеже изображена блок-схема описываемого термометра.The drawing shows a block diagram of the described thermometer.

Пьезорезонатор 1 из монодоменного кристалла LiNbOs помещают в среду, темиературу которой неооходимо измерить, и включают в качестве частотнозадающего элемента автогенератора 2. Частоту генератора измер ют измерителем частоты 3. Дл  защиты кристалла от внешних механических воздействий он помещен в защитный корпус 4.A LiNbOs mono-domain piezoresonator 1 is placed on the medium to be measured, and included as a frequency-setting element of the oscillator 2. The frequency of the generator is measured by a frequency meter 3. It is placed in the protective case 4 to protect the crystal from external mechanical influences.

Так как ниобат лити  имеет температуру точки Кюри 1210°С, то диапазон измерени  значительно расшир етс . Температурным коэффициентом частоты обладают срезы X, Y и Z, величина коэффициента пор дка 0,8- 0, 1/°С. Предлагаемый термометр поднимает точность измерени  темиературы в диапазоне до 1 . Дл  снижени  посто нной времени термометра защитный корпус резонатора может быть заполнен газом, например гелием. В р де случаев корпус может отсутствовать .Since lithium niobate has a Curie temperature of 1210 ° C, the measurement range is significantly expanded. The temperature coefficient of the frequency is provided by the X, Y and Z sections, the magnitude of the coefficient of the order of 0.8–0.1 / ° C. The proposed thermometer improves the measurement accuracy of the temperature in the range up to 1. To reduce the time constant of the thermometer, the protective case of the resonator can be filled with gas, such as helium. In some cases, the body may be missing.

Предмет пзобретени Subject matter

Пьезорезонансный термометр, содержащий термочувствительиый иьезорезонатор, автогенератор и измеритель частоты, отличающийс  тем, что, с целью расширени  диапазона контролируемой температуры, термочувствительный Пьезорезонатор выполнен пл монокристалла ниобата лити .A piezoresonance thermometer containing a temperature-sensitive resonator, an auto-oscillator and a frequency meter, characterized in that, in order to extend the range of a controlled temperature, the temperature-sensitive piezoresonator is made of a niobate lithium-crystal single crystal.