Кедергі термотүрлендіргіштері

Температураны кедергі термотү рлендіргіштерімен ө лшеу металдар мен жартылайө ткізгіштердің қ асиеттерін температураны ө згерте отырып, ө зінің электр кедергісін ө згертуге негізделген. Егер кедергі термотү рлендіргішінің электр кедергісі R_t мен оның t температурасы [яғ ни R_t=f(t) – градустелген сипаттамасы] арасындағ ы тә уелділік белгілі болса, онда R_t-ні ө лшей отырып, жү ктелген ортаның температурасының мә нін анық тауғ а болады.

Термотү рлендіргіштер –260-тан +1100 ⁰С-ғ а дейінгі аралық тағ ы температураны сенімді тү рде ө лшеуге мү мкіндік береді. Кедергі термотү лендіргішінің металды ө ткізгіштерге бір қ атар талаптар қ ойылады, олардың негізгісі болып градустелген сипаттаманың тұ рақ тығ ы, сонымен қ атар кедергі термотү рлендір-гіштерін жасап шығ аруды ө зара алмастырылуын қ амтамасыз ететін оның ө німділігі жатады. Негізгі емес қ атарына, бірақ талаптарды қ анағ аттандыратындарғ а R_t=f(t) функциясының сызық -тығ ы, электр кедергісінің температуралық коэф-фициентінің мү мкіндігінше жоғ арғ ы мә ні, ү лкен салмақ ты кедергі мен материалдың жоғ ары емес қ ұ ны жатады.

Зерттеушілермен металл таза болғ ан сайын, ол кө рсетілген негізгі талаптарғ а сонша ү лкен дә лдікте жауап береді жә не R₁₀₀/R₀ қ атынасы мен a (мұ ндағ ы R₀ менR₁₀₀ – 0 мен 100⁰С-қ а сә йкес металдың электр кедергілері) мә ндері сонша ү лкен болатыны айтылғ ан. Сондық тан да металдың тазалық дә режесін, сонымен қ атар онда механикалық кернеулердің бар болуын R₁₀₀/R₀ мен a мә ндерімен сипаттау қ абылданғ ан. Металдың механикалық кер-неуін оны кү йдіру жолымен алу кезінде кө рсетілген сипаттамалар берілген металл ү шін ө здерінің шекті мә ндеріне жетеді.

0-ден 10⁰С-ғ а дейінгі температураны ө згерту арқ ылы материалдың кедергісін ө згерту a_{0, 100} = (R₁₀₀ – R₀)/R₀× 100 коэффициентімен сипатталады. Металдың температуралық кедергі коэффициенті оң таң балы болады.Кө птеген таза металдар ү шін ол 4× 10^-3-6× 10^{-3 0}С^-1-ге тең, электр кедергісін температураны бір гра-дуске, шамамен 0, 4-0, 6%-ке 0⁰С кезіндегі кедергіден жоғ арлатады. Стандартты кедергі термотү рлендіргіштерін даярлау ү шін қ азіргі кезде платина мен мысты қ олданады.

Платина кедергі термотү рлендіргіші ү шін ең жақ сы материал болып табылады, ө йткені ол таза тү рінде жең іл алынады, ө німділігі жақ сы, жоғ ары температуралы қ ышқ ылдану ортасында химиялық тү рде инертті, 3, 94× 10^{-3 0}С^-1-ге тең жеткілікті ү лкен температуралық кедергі коэффициенті жә не 0, 1× 10^-6Ом× м. жоғ ары салмақ ты кедергісі бар. Платиналы кедергі термотү рлендіргіште-рін –260-тан +1100⁰С температураны ө лшеу ү шін қ олданады, осыдан –260-тан +1100⁰С температура диапазоны ү шін диаметрі 0, 05-0, 1 мм-ге тең платиналы ө ткізгіштер қ олданылады, ал +1100⁰С-ғ а дейінгі температураны ө лшеу ү шін осы температурада-ғ ы платиналарды рассыпления*** кү шінде ө ткізгіштің диаметрі шамамен 0, 5 мм болады. Қ олданылатын платиналы ө ткізгіштер ү шін R₁₀₀/R₀ қ атынасының мә ні 1, 3850-1, 3910 болады.

Платинаның кемшілігі R_t = f(t) функциясының сызық ты еместігі жә не, одан бө лек платина - ө те қ ымбат металл болып табылатыны.

Мыс – онша қ ымбат емес, таза тү рінде жең іл алынатын металдардың бірі. Мысты кедергі термотү рлендіргіштері диапазоны –50-ден +200⁰С-ғ а дейінгі температураны ө лшеу ү шін арналғ ан. Ө те жоғ ары температурада мыс жылдам тотық танады жә не сондық тан да оны пайдаланбайды. Мыс ө ткізгішінің диаметрі ә детте 0, 1 мм, ал R₁₀₀/R₀ қ атынасы 1, 4260-1, 4280 қ ұ райды. Температураның кең диапазонында кедергінің температурадан тә уелдігі сызық ты тү рде жә не R_t=R₀(1+at) тү рінде келеді, мұ ндағ ы a=4, 26× 10^{-3 0}С^-1.

Жартылай ө ткізгішті кедергі термотү рлендіргіштері 10 –100-ден 300⁰С-ғ а дейінгі температураны ө лшеу ү шін пайдаланылады. Олардың материалдары ретінде ә ртү рлі жартылайө ткізгіш заттар – магний, кобальт, марганец, титан, мыс оксидтері, германий кристалдары пайдаланылады.

Жартылайө ткізгіштердің басты ерекшелігі болып олардың ү лкен теріс температуралық кедергі коэффициенті саналады. Жартылайө ткізгіштердің температурасын бір градуске жоғ арлатқ ан кезінде, олардың кедергілері 3-5%-ке азаяды, бұ л оларды температураның ө згеруіне ө те сезімтал қ ылады.

Жартылайө ткізгіш материалдарының кемшіліктері болып олардың едә уір сызық ты еместігі жә не, басты, градустелген сипаттамасының кө рсетілмейтіндігі саналады. Сондық тан тіпті бір сол типті жартылайө ткізгіш кедергі термотү рлендіргіштері жеке градуировкасы болады жә не ө зара алмастырылмайды.

Кө рсетілген кемшілітерінің салдарынан жартылайө ткізгіш кедергі термотү рлендіргіштері температураны ө лшеу ү шін сирек пайдаланылады.

Кедергі термотү рлендіргіштерінің жиынтығ ына ә детте тең естірілмеген, тең естірілген кө пірлер мен логометрлер қ олданылады. Кө бінесе лабораториялық жә не автоматты болып бө лінетін тең естірілген кө пірлер пайдаланылады. Логометрлер соң ғ ы жылдары дә лділік класы аса жоғ ары автоматты электронды кө пірлер кең інен таралғ анына байланысты тіпті пайдаланбайды.