Электронный медицинский термометр

Рубрика:  Электротехника и электроника  Автор  admin

Электронный медицинский термометр предназначен для измерения температуры тела человека и может работать в двух поддиапазонах измерений. На первом из них измеряется температура от +20°С до +44°С, а на втором контролируется отклонение температуры от предварительно установленного значения в диапазоне ±2°С(рис. 31).


Рис. 31

Термочувствительным элементом служит термистор Rt, включенный в одно из плеч моста, образованного резисторами Rl, R2, R3, R4. Напряжение разбаланса моста устанавливается операционным усилителем DA1 типа К153УД1, в цепь обратной связи которого включен микроамперметр с током полного отклонения 0,1 мА. Мост можно сбалансировать резисторами R1 и R4 при температуре 20°С на первом поддиапазоне. На втором поддиапазоне резистор R5 замыкается накоротко, и чувствительность прибора возрастает в 10 раз. В этом случае полному отклонению стрелки прибора соответствует изменение температуры на 4°С.
Переменным резистором R3 можно регулировать напряжение на неинвертируемом входе операционного усилителя, устанавливая стрелку прибора на середине шкалы для наблюдения за отклонением температуры на ± 2°С. Сопротивление резисторов, составляющих мостовую схему, можно выбирать с учетом сопротивления термистора при температуре 20°С: R1=R4=R2=R3=Rt. Термистор желательно выбирать малых размеров с сопротивлением при 20°С в пределах 500—5000 Ом. Его покрывают тонким слоем эпоксидного клея, а выводы тщательно изолируют и подключают экранированным кабелем к входу прибора.

Термометр с линейной шкалой

Рубрика:  Электротехника и электроника  Автор  admin

Термометр с линейной шкалой основан на применении в качестве термодатчика полупроводникового диода. Зависимость падения напряжения на диоде от температуры при фиксированном прямом токе смещения линейна и для кремниевых диодов в диапазоне температур от -60 до +100°С составляет 2—2,5 мВ/°С.
Термометр позволяет измерять температуру в диапазоне от 0° до + 150°С с погрешностью не более ± 0,3°С. Напряжение на диоде VD1 задается током смещения, определяемым резистором R1. Изменение напряжения на диоде, пропорциональное изменению температуры, измеряется вольтметром постоянного тока, выполненным на микросхеме DA1 по балансной схеме (вход 1). На другой вход микросхемы поступает стабильное напряжение около 0,5 В, создаваемое генератором стабильного тока на полевом транзисторе VT1 и источником опорного напряжения VD2. Полевой транзистор VT2 также используется для стабилизации тока, потребляемого вольтметром, благодаря чему уменьшение питающего напряжения до 7 В практически не влияет на показания прибора (рис. 30).


Рис. 30

При изменении температуры возникает напряжение разбаланса, котррое регистрируется стрелочным прибором РА. Стрелочный индикатор — М265М. Прибор калибруют по двум температурным замерам. Первый (0°— температура тающего снега) соответствует нулевой отметке шкалы. Термозонд с диодом VD1 погружают в тающий снег и резистором R5 путем балансировки микросхемы устанавливают стрелку индикатора на ноль. Второй температурный замер, например 40°, выполняют в подогретой воде при контроле ее температуры калибровочным термометром. При этом положение стрелки индикатора устанавливают подстройкой резистора R3. При измерении отрицательной температуры следует изменить полярность включения стрелочного индикатора РА. Резистором R7 создают режим термостабилизации полевого транзистора VT1, при котором ток стока не зависит от температуры окружающей среды.