专利名称：铂电阻测温装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种测量仪器，特别是一种测温装置。
铂电阻温度传感器是利用其电阻值随温度的变化而变化这一特性进行温度测量的，它具有测温范围宽、稳定可靠等优点，在工业生产和过程控制系统中得到广泛应用。通常所采用的测量装置如图3所示，Rt为铂电阻温度传感器，R0，R1，R2，Rt组成测量电桥，E0为电桥电压，当温度变化时，电桥A、B两点就会产生电位差，经隔离、差分放大环节产生反映温度变化大小的电压信号Uf，由于铂电阻本身和电桥都存在非线性误差，要使系统的测量精度满足工业应用的要求，必须对Uf进行非线性校正，图中非线性校正环节即实现对Uf达到非线校正的目的，最后，非线性校正环节输出的信号经变送环节变成标准信号输出。非线性校正的方法较多，有模拟线性化法、脉冲数字线性化法、非线性A/D变换线性化法、数字计算线性化法等，虽然上述几种方法均能达到精度高的要求，但由于其电路复杂，调试困难，成本较高，进而使得铂电阻测温的成本成倍增加。
本实用新型的目的在于提供一种成本低、电路简单、调试方便、补偿精度高的铂电阻测温装置。
本实用新型所采用的方案是将图3中A、B两点的电位差经隔离、差分放大环节输出的电压信号Uf反馈到测量电桥电源中，与E0通过加法电路相加，即电桥电源变为E0+Uf，适当调节差分放大器的放大系数，就可使反馈电压刚好补偿铂电阻和电桥带来的非线性，从而使得Uf与温度保持良好的线性关系。
由于本实用新型是采用将电压信号Uf直接反馈到电桥电源中，使E0+Uf作为新的电桥电源，实现对铂电阻和电桥的非线性校正，因此，它免除了上述几种非线性校正环节由于电路复杂而引起的麻烦，从而使电路简单，调试方便，特别是减少了专门的非线性校正环节，使得该实用新型成本低廉，而且这种校正方法的精度能够满足工业测量的精度要求。
以下结合实施例对本实用新型作进一步的描述。
图1为本实用新型的原理框图。
图2为本实用新型电路示意图。
图1中，当温度变化时，Rt阻值发生变化，电桥A、B两端就会产生电位差，该电位差经隔离和差分放大输出Uf，Uf经反馈到电桥电源E0相加，输入电桥电路，同时经变送环节输出标准信号。
图2中，在电桥和差分放大器之间加入了2个由运算放大器1、2构成的跟随器，跟随器的特点是输入阻抗很高，从而避免了差分放大器对电桥的影响，起到了隔离的作用。A、B两点的电位差经跟随器后，送至运算放大器3和外围电阻R3、R4、R5、Rf构成的差分放大器进行放大，产生Uf，Uf经反馈至加法电路与E0相加，作为电桥电源，此时电桥电源变为E0+Uf，适当调整差分放大器的放下系数Kf，即改变电阻Rf的大小，即可达到同时校正铂电阻和电桥的非线性失真，实现最佳的补偿效果，同时，Uf经变送环节，变为标准信号输出，达到测温的目的。跟随器是采用普通运即可实现，如F007系列运放。
权利要求1.一种铂电阻测温装置，包括由测量隔离、差分放大、变送环节及测温电桥组成，其特征在于测温电桥A、B两点的信号输入电位差隔离、差分放大电路后产生一信号Uf，并将该信号反馈至一加法电路与电桥电源E。相加输入电桥电阻R1与R2之间的接点，同时信号Uf输入变送环节后由变送环节输出标准信号，测温电阻Rt及电阻R0的接点与地相连。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于所述的隔离部分是采用运算放大器1、2构成的跟随器。
专利摘要本实用新型涉及一种铂电阻测温装置，它是采用将隔离、差分放大后的电压信号反馈至测量电桥的电源中与原测量电桥的电压相加作为新的测量电桥电源电压，达到对铂电阻和测量电桥的非线性的校正目的，它克服了传统测温装置中必须设计非线性校正环节来克服铂电阻和测量电桥非线性的方法，使得在满足工业实用的情况下，测温成本大幅度降低，而且易于调试，在工业生产和过程控制中有广泛的应用前景。
文档编号G01K7/20GK2241330SQ9424917
公开日1996年11月27日 申请日期1994年12月27日 优先权日1994年12月27日
发明者张世稳 申请人:西安电子科技大学