Коэффициент сопротивления температурный, измерение

Мостовой метод измерения сопротивления. Метод измерения электрических сопротивлений постоянному или переменному току при помощи измерительных мостов находит широкое применение в измерениях физических величин, функционально связанных с электрическим сопротивлением (удельная проводимость и температурный коэффициент сопротивления — при постоянном токе, емкость, частота и др.— при переменном). [c.409]

Детекторы предназначены для обнаружения и измерения концентрации и количества выходящих из хроматографической колонки компонентов анализируемой смеси. Они — неотъемлемая часть любой газохроматографической установки. Чаще всего применяют детектор по теплопроводности (катарометр), одна из конструкций которого в разрезе представлена на рис. 19. Катарометр — массивный блок из латуни или нержавеющей стали. В нем просверлены два канала (диаметр их 2—3 мм). В каналах коаксиально натянуты нагревательные элементы, равные по сопротивлению. В качестве материала для нагревательных элементов применяют вольфрамовые спирали нз проволоки диаметром 20 мк, платиновые нити диаметром 20, 30 и 50 мк, нити из золоченого вольфрама диаметром 8 и 20 мк, а также другие материалы с высоким температурным коэффициентом сопротивления. Один из каналов в блоке явЛяется измерительной ячейкой, другой — сравнительной ячейкой. [c.34]

Наиболее широкое применение для технических измерений получили проводниковые термопреобразователи сопротивления, изготавливаемые из платины и меди. Использование этих металлов в качестве материала для термопреобразователей сопротив-. ления обусловлено их физической и химической стойкостью при рабочих температурах, химической инертностью по отношению к исследуемой среде, а также их высоким средним относительным температурным коэффициентом сопротивления. [c.315]

Измерение температуры термометрами сопротивления основано на свойстве проводников и полупроводников изменять свое электрическое сопротивление при изменении их температуры. Температурный коэффициент сопротивления проводников (металлов) положителен, т. е. сопротивление их возрастает при повышении температуры. Температурный коэффициент полупроводников отрицателен. [c.105]

Пересчет измеренных температур на температуру поверхности теплообмена (с производят по формулам теплопроводности при наличии внутренних источников теплоты (см. п. 2.3.6). Метод пересчета при больших перепадах температуры в стенке трубы, когда теплопроводность и электрическое сопротивление переменны по толщине стенки вследствие их зависимости от температуры, описан в [28]. Среднюю на участке трубки или пластины температуру можно определить по электрическому сопротивлению этого участка, используя нагревательный элемент в качестве термометра сопротивления. Такой способ применим, если температурный коэффициент сопротивления трубки или пластины стабилен и имеет достаточно большое значение. Измеряемое сопротивле- [c.410]

В качестве материала [108, 109] для термометра сопротивления, применяемого для прецизионных измерений, служит почти исключительно платина, которую используют в интервале от —200 до +500° в особых случаях можно измерять еще более высокие температуры — до 650°, а при некоторых обстоятельствах даже до 1100°. Сопротивление платины с повышением температуры значительно возрастает при 0° термометр имеет сопротивление 100 ом, при 500° 280 ом. Точные измерения можно также проводить с вольфрамом (до 1000° [ПО]), а также с железом (от О до +100°), которое, однако, очень легко окисляется, или со сплавом золото-серебро (от—30 до+120°). Для технических измерений пригоден никель, у которого температурный коэффициент сопротивления значительно больше, чем у платины однако он при- [c.93]

При измерениях существенным источником ошибок может быть непостоянство температуры. Как правило, в зонды для компенсации изменений сопротивления, связанных с изменением температуры, вводят два датчика - один находится в агрессивной среде, другой защищен от ее воздействия. Чтобы обеспечить влияние различий в температурных коэффициентах сопротивлений этих датчиков, рекомендуется изготовлять их из одного и того же металла. [c.114]

Очень близки по свойствам к полупроводниковым сопротивлениям угольные термометры, часто применяемые при температурных измерениях в интервале 1—20° К. Угольные сопротивления так же, как и полупроводники, имеют большое удельное сопротивление и отрицательный температурный коэффициент. [c.132]

Оксиды никеля и кобальта в комбинациях с оксидами других металлов (лития, магния, марганца, титана и др.) используются в производстве полупроводников, имеющих очень высокие температурные коэффициенты сопротивления, превосходящие раз в двадцать температурные коэффициенты сопротивления металлов, о дает возможность использовать их для изготовления приборов, называемых термисторами (термосопротивления). С помощью термисторов удается измерять температуру с точностью до 0,0005° С град. Область измерения температуры такими приборами простирается примерно от—70 до 300 С. Термисторы находят применение в различных ус1ановках для регулирования температур, в сигнальных установках и т. п. Микротермосоп-ротивления все больше начинают внедряться в биологические и медицинские исследования. Болометры с чувствительными термосопротивлениями в виде тонкой пленки, предназначенные для измерения интен- [c.352]

Полупроводниковые термопреобразователи (терморезисторы в зависимости от их типов могут иметь пределы измерения от —100 до +300° С. Температурный коэффициент сопротивления терморезисторов почти на порядок выше, чем у металлических. Обладая высоким удельным сопротивлением, терморезисторы могут иметь небольшие размеры (до 1 мм) при большом номинальном сопротивлении (до 1 МОм) а следовательно, и малую инерционность. К недостаткам терморезисторов относятся плохая воспроизводимость характеристик (большой разброс параметров по отношению к номинальным) и нелинейный характер зависимости где — сопротивление терморезистора А к В — коэффициенты Т — температура, К. Это затрудняет взаимозаменяемость преобразователей и приводит к необходимости индивидуальной градуировки их вто- [c.157]

Бриджмен [71 ] получил из желтого фосфора при 12 900 атм и 200° более плотную черную модификацию. Черный фосфор оказался значительно плотнее остальных модификаций фосфора и отличался от них хорошей электропроводностью. Превращение желтого фосфора в черный, по-видимому, необратимо. Результаты измерений упругости пара и теплоты реакции различных модификаций фосфора с раствором брома в сероуглерода [471] свидетельствуют о том, что черный фосфор является наиболее стабильной модификацией, Прп атмосферном давлении это — полупроводник, но его электропроводность быстро растет с повышением давления (с 2 ом -см при 1 атм до 270 ом -см при 23 000 атм). Температурный коэффициент сопротивления, отрицательный при низких давлениях, становится выше 12 ООО атм положительным, как у металлов. Аналогичное наблюдение было сделано и для теллура [472], у которого температурный коэффициент сопротивления становится положительным прп давлении около 32 ООО атм. В настоящее время принято считать, что черный фосфор и теллур переходят в металлические модификации при давлении 40—50 тыс. ат.м. Проводимость селена увеличивается примерно в 10 ООО раз при повышении давления от 1 до 100 ООО кГ/см . [c.252]

Детектор представляет собой массивный цилиндрический блок из нержавеющей стали, имеющий две камеры вместимостью па 0,2 мл. Через одну из них (камера сравнения) проходит только газ-носитель, через другую (камера измерения) — газ-носитель и анализируемая смесь. В обеих камерах установлено по одному объемному полупроводниковому термосопротивлению —термистору, которые являются плечами моста постоянного тока. Сопротивление каждого термистора около 2000 Ом. Они обладают большим отрицательным температурным коэффициентом сопротивления. Мост питается от сухой батареи гальванических элементов ЭЛС-50 с напряжением 6 В, находящейся в блоке регистратора. Ток в термисторах устанавливают от 3,5 до 14 мА, что обеспечивает пере- [c.199]

ОН совершенно непригоден. Для определения температур в интервале 80— 10° К наиболее подходяща проволока из чистого свинца [10]. Материал, который при этих температурах имеет еще большой температурный коэффициент сопротивления, следует тщательно оберегать от любых механических деформаций, при которых может происходить необратимое изменение сопротивления. Ниже 20° К применяют фосфористую бронзу с определенными добавками, но в этом случае необходимо определить зависимость сопротивления таких сплавов от силы магнитного поля [11]. В последнее время для измерения низких температур стали применять также полупроводники (например, германий с добавками) некоторые из них при экстремально низких температурах имеют высокий температурный коэффициент сопротивления. [c.80]

Из-за зависимости показаний датчика от температуры рассматриваемые схемы можно применять только при работе с термостатированными системами. Для измерения в условиях реального процесса необходима температурная компенсация (рис. 9,в). Она осуществляется включением в электрическую схему термистора, температурный коэффициент которого соизмерим с температурным коэффициентом датчика (3—4% на 1°С). В этом случае ток датчика измеряется как падение напряжения в цепи термистора. Схема собирается так, чтобы температурный коэффициент сопротивления был равен (за исключением знака) температурному коэффициенту датчика. В результате падение напряжения в цепи термистора не меняется с температурой и показания датчика становятся линейной функцией содержания кислорода [17]. Температурная чувствительность контура с термистором устанавливается путем варьирования [c.152]

Сигнал, пропорциональный концентрации метана, формируется на каталитически активном элементе за счет повышения температуры на поверхности элемента вследствие окисления метана и изменения сопротивления спирали из платиновой проволоки, обладающей довольно высоким температурным коэффициентом сопротивления (ТКС). Таким образом, по приращению сопротивления платиновой проволоки АЛ определяют концентрацию метана. Измерение величины АЛ осуществляется путем подключения платиновой спирали в одно из плеч мостовой измерительной схемы. Для компенсации изменения окружающей температуры, давления и других неизмеряемых параметров атмосферы в смежное плечо мостовой измерительной схемы подключается компенсационный элемент, который по своим характеристикам и конструктивному исполнению аналогичен каталитически активному элементу и отличается только отсутствием активного покрытия, и метан на нем не окисляется. [c.665]

Результаты измерений сопротивления монокристаллов при температурах около 0°К [829] недостаточно полны для сравнения X с данными для поликристаллического графита [849] и свидетельствуют о дальнейшем резком уменьшении сопротивления при очень низких температурах. Однако в графите и его кристаллических соединениях сверхпроводимости еще не наблюдалось вплоть до 1,25°К [409]. Установлено, что под действием нейтронной бомбардировки температурный коэффициент сопротивления монокристаллов становится отрицательным, как и у большинства поликристаллических искусственных графитов. При этом предполагается, что образовавшиеся дефекты кристаллической решетки увеличивают количество дырок в валентной зоне [830]. Однако для проверки этого предположения необходимы более детальные исследования. [c.125]

КМТ-1 пригодны для измерения температуры до - -180°С. Нижний предел применения термисторов этих типов зависит лишь от того, насколько быстро возрастает сопротивление данного термистора при уменьшении темшературы. Этот предел для каждого термистора определяется величиной его номинального сопротивления, т. е. сопротивления при 20° С, и величиной В. Температурный коэффициент сопротивления термисторов типа ММТ-1 и ММТ-4 при 20° С находится в пределах от —2,4 до —3,4% на 1 град, а термисторов типа КМТ-1 и КМТ-4 — от —4,5 до —6,0% на 1 град. Термическая инертность этих термисторов сравнительно невелика (несколько меньше, чем термическая инертность ртутного [c.131]

Электрическое сопротивление металлов, а также некото-фых сплавов удовлетворяет всем требованиям, предъявляемым к термометрическому параметру. В самом деле, сопротивление R и его температурная зависимость хорошо воспроизводимы и легко могут быть сделаны независимыми от других факторов, кроме температуры. Сопротивление можно измерять с высокой точностью вполне доступными средствами. Наконец, температурный коэффициент сопротивления многих металлов и сплавов достаточно велик для того, чтобы обеспечить высокую термометрическую чувствительность термометров. Вследствие этого термометры сопротивления являются наиболее точными приборами для измерения температуры в довольно большом температурном интервале, что обеспечивает им очень широкое применение и в научных лабораториях, и в промышленности. [c.83]

При измерении низких температур (от 10 до 300°К) иногда применяются свинцовые термометры сопротивления. Температурный коэффициент сопротивления свинца ниже 40°К становится заметно больше по величине, чем температурный коэффициент сопротивления платины. Это обеспечивает более высокую температурную чувствительность свинцового термометра по сравнению с платиновым в интервале 10—40°К. Кроме того, свинцовые термометры сопротивления при температурах ниже кислородной точки значительно меньше отличаются друг от друга по температурной зависимости сопротивления, чем платиновые. Недостатки свинцового термометра — сложность изготовления тонкой свинцовой проволоки, ее большая способность к деформации и-малая механическая прочность — значительно более существенны, чем его достоинства, и поэтому в настоящее время свинцовые термометры применяются сравнительно редко. [c.87]

Мост балансируется при давлении 10 мм рт.ст. Сопротивления Гк и р выбираются так, чтобы мост не реагировал на изменение температуры окружающей среды в пределах 5° С изменением можно выравнивать температурные коэффициенты сопротивления термисторов, а изменение позволяет при этом сохранить балансировку моста. Измерение давления производится методом переменной температуры при постоянном напряжении питания моста. Мерой давления служит ток разбаланса моста, [c.70]

При низких температурах измерение температуры с помощью термисторов становится затруднительным. Как видно из уравнения (57), термистор имеет отрицательный температурный коэффициент, который изменяется обратно пропорционально квадрату температуры. При низких температурах этот коэффициент сильно возрастает. Так, если температурный коэффициент сопротивления термистора составляет 2% на градус при комнатной температуре, то с понижением тем- [c.129]

Если же нагреватель, как это чаще всего бывает, предназначен для градуировки калориметра (см. гл. 7), его конструкция требует большего внимания. В качестве материала для нагревательной проволоки в этом случае следует рекомендовать манганин или -константан, которые имеют малый температурный коэффициент сопротивления. Кроме того, изготовляя нагреватель, следует стремиться к тому, чтобы он имел как можно меньшую термическую инертность. От каждого конца нагревательного элемента выводится обычно по два провода (одна пара проводов служит для подвода тока, другая — для измерения напряжения). [c.190]

Некоторые исследователи сумели получить заметный выигрыш в чувствительности, особенно в случае болометров, охлаждением приемника излучения. Однако пока не существует ни одной общедоступной системы такого рода. Иногда используют необычно большой температурный коэффициент сопротивления определенных материалов в точке перехода в сверхпроводящее состояние. Хотя с помощью таких приемников и были проведены некоторые измерения, требующие высокой чувствительности, но трудности стабилизации температуры в узком интервале перехода столь велики, что вряд ли можно рассчитывать на широкое распространение приемников этого типа. [c.28]

Термисторы обычно изготовляют из оксидных полукристаллических сопротивлений, обладающих значительным отрицательным температурным коэффициентом сопротивления Наиболее распространены термисторы типов ММТ-1, ММТ-4, КМТ-1 и КМТ-4. Термисторы ММТ-1 и КМТ-1 предназначены для работы в закрытых сухих помещениях. Приборы ММТ-4 и КМТ-4 выпускаются в герметичном исполнении и могут быть использованы для измерения температур в жидкостях и в условиях повышенной влажности. [c.75]

Заметим кстати, что эта схема пригодна для автоматических щитовых регуляторов температуры. В качестве термометров сопротивления могут служить выпускаемые нашей промышленностью полупроводниковые сопротивления с гораздо большей величиной температурного коэффициента сопротивления, чем у платиновой проволоки. Они не подходят для прецизионных измерений температуры, так как стабильность их еще недостаточно изучена, но вполне пригодны для контроля температуры с точностью +2°. Подобные сопротивления выпускаются под [c.95]

Блок для измерения распределения тока является основным элементом установки для определения рассениающей сиособности электролитов (рис. X), Его изготовляют следующим образом. Из органического стекла толщиной 3 мм вырезают пластину-основу /. В нен сверлят 12 отверстий диаметром 3 мм десять—в средней части пластины и два — в верхней. С помощью винтов и гаек 4 крепят предварительно покрытую оловом медную планку 5 толщиной примерно 2 мм. К винтам 2 и планке 5 припаивают внатяжку десять проволочных сопротивлепи 6 параллельно друг другу. Припаивают т кжс и винты 2 к контактам J. Для изготовления сопротивлений o необходимо использовать константановую проволоку с нулевым температурным коэффициентом сопротивления. К планке 5 припаивают два токоподвода 9 h i многожильного изолнроаа1гного провода. Токопроводы 7 припаивают к переключателю й. [c.283]

К тепловым приемникам относятся болометры. Реакцией приемника является изменение сопротивления при нагревании за счет лучистой энергии, в связи с чем подбирают материалы с высоким температурным коэффициентом сопротивления (например, Р1, Аи, N1, 5Ь, В1, некоторые полупроводники). Измерение сопротивления производится мостовым методом. [c.136]

Исследование температурного изменения удельного электрического сопротивления и коэффициента термического расширения, измеренных параллельно оси отечественных электродов, показало, что электроды, изготовленные со смолой ЭО-7 и персульфатом аммония, имеют меньшее увеличение удельного электрического сопротивления в интервале нагрева 1000—2400° С, чем электроды марок ЭГО и ЭГ1 (рис. 2), а коэффициент линейного расширения электродов марок ЭГОА и ЭПА снижается после нагрева их до 1500—1700° С (рис. 3) . [c.45]

Основное достоинство термисторов - большой температурный коэффициент сопротивления, равный 3-4% на градус (у платины и меди около 0,4% на градус). Малые габариты термисторов обеспечивают их небольшую тепловую инерционность, что важно при измерении сравнительно быстро меняющихся температур. [c.181]

Последнее время для измерения температур применяют в ряде случаев полупроводниковые термометры сопротивления, изготовленные из окислов или сульфидов металлов. Как уже указывалось выше, эти термометры, называемые термисторами, обладают высоким отрицательным температурным коэффициентом сопротивления, что обеспечивает их высокую чувствительность. Термисторы по своим габаритным размерам очень малы и малоинерционны их можно использовать для измерения температур не выше 150°С. Широкому применению этих термометров мешает невысокая стабильность градуировочных характеристик и их невзаимоза-меняемость. [c.62]

Пригодность термистров для измерения температуры при криоскопических измерениях определяется относительно большим отрицательным температурным коэффициентом сопротивления термистров. Изменения сопротивлений термистров равны 1% па РС при 300°С 4% при 25 С 6—8% при —50° С. Для платины — [c.239]

Значительно больший температурный коэффициент сопротивления имеют электронные полупроводники (термисторы). Их сопротивление изменяется при 300° приблизительно %1град, при 25° около А% град, при —50° около 6—8% град. Поэтому они особенно удобны для измерения и регулирования температуры при комнатной температуре и ниже (например, при измерении понижения точки замерзания) и их применение для этой цели все возрастает [113—115] . [c.94]

Тонкопленочные резисторы. Тонкопленочные резисторы относительно нечувствительны к шероховатости поверхности до тех пор, пока она не превышает толщины пленки. Материалами для подложек, используемых для этой цели, являются стекла, полированный плавленый кварц, кера-.мика и монокристаллические пластины. Сравнение нихромовых пленок, осажденных на спеченную керамику и стекло, показывает, что на более грубых поверхностях получаются пленки с большим сопротивлением на квадрат, меньшими температурными коэффициентами сопротивления и худшей стабильностью во время термического старения [16—18]. Подобно ведут себя кремниевые пленки, осажденные па только что приготовленную окись алюминия [19]. Данные, иллюстрирующие влияние шероховатости на удельное сопротивление нитрида тантала, приведены в табл. 7. Данные Брауна [20] и Коффмана и Тэнауера [21] в табл. 7 дают хорошее совпадение и показывают растущее влияние шероховатости поверхности на удельное сопротивление. Более детальное исследование на подложках с высоким отношением стеклообразной фазы к кристаллической позволило установить, что форма кристалла, отношение стеклянной матрицы к кристаллическому веществу и плотность кристаллитов оказывает более сильное влияние на поверхностное удельное сопротивление, чем шероховатость, измеренная профилографом [21]. [c.514]

Принцип работы вакууметров Пирани и термопарного основан на изменении теплопроводности с давлением. При низких давлениях теплопроводность линейно возрастает с увеличением давления. Эти вакууметры работают таким образом, чю в них поддерживается постоянная подача энергии к нагреваемому элементу. Элемент состоит из нити или пластинки, изготовленной из некоторых металлов (таких, как вольфрам, никель или платина), имеющих большой температурный коэффициент сопротивления и не подвергающихся воздействию газов или паров, давление которых измеряется, при температурах нити. Когда давление возрастает или уменьшается, потеря тепла от нагретого элемента будет происходить с разной скоростью и тем самым приводить к изменению температуры. Поэтому такого рода вакууметры сводятся к устройству для измерения температуры нагретого элемента. [c.487]

Наиболее пригодны для производства термометров сопротивления платина и медь. Достоинство меди — высокий температурный коэффициент электрического сопротивления и дешевизна, недостаток — малое удельное сопротивление и легкая окисляе-мость. Поэтому термометры сопротивления из меди применяются для измерения сравнительно низких температур среды (в пределах от —50 до +100°). Платиновый термометр сопротавле-ния не окисляется, химически стоек при высоких температурах, имеет сравнительно высокое удельное сопротивление и высокий температурный коэффициент сопротивления. Основным недостатком платинового термометра сопротивления, ограничивающим его применение, является сравнительно высокая стоимость. Пла- [c.149]

Катарометр представляет собой ячейку для измерения удельной теплопроводности, содержащую нагретые проволочки (платиновые или вольфрамовые) с высоким температурным коэффициентом сопротивления. Часто используют четыре проволочки — две в измерительной части ячейки и две в сравнительной. Эти проволочки могут быть прямыми или свернутыми в спираль, причем первый случай предпочтительнее, поскольку при нагреве не происходит заметного провисания. Проволочки можно поместить непосредственно в поток газа, в боковую камеру, вынесенную из потока, или в какое-нибудь промежуточное положение. Конструкции с проволочкой,, расположенной непосредственно в потоке газа, более чувствительны и менее инерционны, но они очень чувствительны к изменению скорости потока газа. Если измерительный элемент вынесен из потока газа, растворенное вещество должно диффундировать в боковую камеру, что уменьшает чувствительность и увеличивает запаздывание, но зато нулевая линия детектора более устойчива, поскольку сглаживается влияние случайных флуктуаций. Конструкция Претцела (фирмы Gow-Ma Instrument o. ) является прмежуточной между первыми двумя. В ней поток газа разделяется поровну между параллельными каналами, а измерительный элемент помещен в трубку, связывающую эти каналы. Такая конструкция дает хорошую стабильность при небольшом запаздывании в показаниях. [c.57]

Применяют также и термисторный манометр [7 ]. В таком манометре термисторное сопротивление включается в мостовую схему, питаемую напряжением, стабилизированным с помощью газоразрядной лампы. Высокий температурный коэффициент сопротивления термисторов является важной предпосылкой использования их в качестве датчиков, чувствительных к изменению условий теплообмена. Градуировочная кривая термисторного манометра сопротивления приведена на рис. 485. Здесь в качестве измерителя и компенсатора использованы бусинковые термисторы диаметром 0,5 мм с проволочным токовводом. Фирма Лейбольд (ФРГ) выпускает вакуумметры Термотрон I (диапазон измерений от 0,5 до 1 10 мм рт. ст.). Термотрон II (от 70 до 5 10 мм рт. ст.), Термотрон III (от 800 до 1 10 мм рт. ст.) и Термотрон IV (от 1 до 1 10 мм рт. ст.). Датчики к приборам изготовляют из стекла, металла и литьевой смолы. На рис. 486 приведена принципиальная электрическая схема вакуумметра Термотрон II. В качестве чувствительного элемента в датчике применен бусинковый термистор, включенный в одно из плеч моста (рис. 487). Для уменьшения влияния температуры корпуса датчика на показания прибора в противоположное плечо моста включены термокомпенсационный термистор R ц и подгоночное сопротивление / з- [c.528]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология