Измерение термо

Термо-эдс в полупроводниках по величине значительно больше (10 — Ю " В/град), чем в металлах (10 В/град). Поэтому величиной термо-эдс металла обычно пренебрегают и считают, что вся измеренная термо-эдс возникает в полупроводнике. Так как уровень Ферми в металле практически не меняется с температурой (электронный газ вырожден), то изменение контактной разности потенциалов с температурой между металлом и полупроводником (слагаемое дМк/дТ в (4.36)) будет определяться завиоимостью Ер = Г(Т) только в полупроводнике. Сказанное поясняет ярко выраженную зависимость дифференциальной термо-эдс полупроводника от величины уровня Ферми. [c.141]

Измерение термо-эдс —наиболее простой экспериментальный Прием для определения типа проводимости исследуемого образца. [c.142]

Для измерения термо-ЭДС используется любой способ, пригодный для измерения малой разности электрических потенциалов постоянного тока. [c.141]

При измерении компенсационным методом в момент измерения термо-ЭДС компенсируется и ток по цепи не течет, поэтому сопротивление цепи не влияет на точность измерения. [c.175]

В практике измерения температуры встречаются измерительные системы, включающие в себя большое число термоэлектрических термометров (несколько десятков и больше), которые, как правило, подключают к одному измерительному прибору с помощью одного или нескольких переключателей каждый переключатель позволяет поочередно подключать к прибору до 20 термопар. Чтобы при измерении термо-ЭДС исключить взаимное влияние термопар от разных переключателей, все неиспользуемые переключатели устанавливают в нулевое положение при этом подключенные к ним термометры оказываются отключенными от прибора. [c.175]

Возможно непосредственное и компенсационное измерение термо-ЭДС. В первом случае дополнительную погрещность в измерение вносят переходные сопротивления и сопротивления проводов, во втором случае их влияние на точность измерения исключается. [c.323]

На рис. 16.5, а показана однопроводная схема для непосредственного измерения термо-ЭДС восьми термопар, размещенных на вращающемся объекте. Термоэлектрод а у всех термопар общий и подключен к одному из колец токосъемника, а каждый из электродов б подключен к отдельному кольцу. Свободный спай термо- [c.323]

Проведение опытов и обработка результатов. С помощью регулятора напряжения по амперметру устанавливается определенная сила тока через пластины. По достижении установившегося теплового режима сила тока и температура воздуха записываются в протокол наблюдений. Одновременно в протокол заносятся результаты измерения термо-ЭДС всех 12 термопар. Опыт повторяют при новом значении силы тока. Определив по ЭДС термопар избыточные температуры А/сх й зная температуру воздуха, находят местные значения температуры поверхности пластины [c.155]

Серийно выпускаемые термопары используются вместе с милливольтметрами классов точности 1 и 1,5, шкала которых градуирована в градусах стоградусной шкалы, например с милливольтметром М64. Измерение термо-э. д. с. компенсационным методом удобно вести, пользуясь переносными потенциометрами, которые дают возможность измерять малые электродвижущие силы — до 100 мВ, причем погрешность измерения не выходит за пределы 0,1 мВ. В качестве примера можно указать потенциометры КСП-2, КСП-3 и КСП-4 класса точности 0,5 более точными являются потенциометры ПП-63 класса 0,5, которые часто используются для поверки других автоматических потенциометров и милливольтметров. [c.135]

Таким образом, напряжение на зажимах милливольтметра всегда меньше термо-э.д.с. на значение падения напряжения во внешней цепи. В свою очередь, падение напряжения Ыаь тем меньше, чем больше внутреннее сопротивление милливольтметра. Поэтому для увеличения точности измерения термо-э.д.с. [c.28]

Измерение термо-э.д.с. потенциометрами. Компенсационный метод измерения термо-э.д.с. с помощью потенциометра основан на уравновешивании измеряемой термо-э.д.с. известным напряжением, создаваемым стабильным источником постоянного тока (нормальным элементом). Таким образом, в отличие от милливольтметра в момент измерения ток в цепи потенциометра отсутствует, а следовательно, и отсутствует искажение измеряемой термо-э.д.с. [c.29]

Из уравнения (3.7) следует, что измеряемая термо-э.д.с. зависит только от сопротивления , поэтому для удобства пользования потенциометром его шкала градуирована не в омах, а в милливольтах значение термо-э.д.с. считывается со шкалы в момент компенсации. Таким образом, при измерении термо-э.д.с. потенциометром в цепи термопары отсутствует падение напряжения, а следовательно, и искажение термо-э.д.с. [c.30]

Для измерения термо-э.д.с. и напряжений в лабораторных условиях широкое распространение получили переносные потенциометры типа ПП классов точности 0,005 0,015 0,02 и 0,05. [c.30]

Так, потенциометр ПП-63 имеет класс точности 0,05 и рассчитан на измерение напряжений в диапазонах О...25, О...50, О...100 мВ. Потенциометр имеет встроенный источник регулируемого напряжения, наличие которого позволяет использовать ПП-63 как образцовый прибор для проверки милливольтметров и автоматических потенциометров, а также для измерения термо-э.д.с. и напряжений с достаточно высокой точностью. [c.30]

При измерении температуры один спай цепи термопары, так называемый холодный спай, находится при 0°С (в тающем льде в сосуде Дьюара), а другой — горячий — в среде, температуру которой надо измерить. Таблицы тер-мо-ЭДС различных термопар составлены именно для случая, когда холодный спай находится при 0°С. Если по каким-либо причинам не удается поместить холодный спай в среду с температурой 0°С и он находится при комнатной температуре (например, при 20 °С), то в этом случае возникающая термо-ЭДС соответствует разности температур горячего и холодного спаев и при определении температуры нужно ввести так называемую поправку на холодный спай. Для этого необходимо измеренную термо-ЭДС сложить с термо-ЭДС, соответствующей температуре холодного спая (20 °С), и по полученному значению определить температуру при помощи таблиц. [c.93]

Для измерения термо-ЭДС термопар существует много схем. Все их можно условно разделить на две группы обычные с милливольтметром и потенциометрические. [c.97]

На рис. 3.10 изображена схема измерения термо-ЭДС термопары милливольтметром. По цепи идет ток, поэтому согласно закону Ома можно написать [c.97]

При работе на потенциометре сила тока / в основной цепи потенциометра устанавливается всегда одна и та же. Установку рабочего тока основной цепи проводят перед началом измерения термо-ЭДС термопары. Для этого замыкают контакты Я2 и /С] и переключатель Я ставят в положение I. При этом ЭДС нормального элемента НЭ оказывается включенной навстречу падению напряжения / 0 на сопротивлении Яо основной цепи потенциометра. Далее изменяют регулировочное сопротивление Я так, чтобы нуль-гальванометр ЯГ показал отсутствие тока. При этом, [c.99]

Измерение термо-ЭДС образцовых термопар рекомендуется осуществлять потенциометрами как наиболее точными приборами, чтобы не вносить в измерение дополнительных погрешностей. [c.106]

Прямое измерение — измерение, результат которого можно прочесть на шкале прибора. В качестве примера прямых измерений можно привести взвешивание на весах, измерение электрического напряжения вольтметром, измерение термо-ЭДС, развиваемой термопарой, потенциометром и т. п. Общая погрешность прямого измерения состоит из систематической и случайной погрешностей. Для уменьшения влияния случайных факторов и, следовательно, уменьшения случайной погрешности измерения проводят несколько раз. В результате этих единичных измерений получают п значений измеряемой величины Х, Хг,. .., Хп- Окончательный результат прямого измерения Хер определяется как среднее арифметическое единичных измерений [c.181]

Для материалов, применяющихся в производстве точных электроизмерительных приборов и образцовых сопротивлений, важную роль играет стабильность сопротивления во времени (отсутствие явления старения) и при температурных колебаниях. Последнее требование связано с возможно малым значением температурного коэффициента удельного сопротивления. Термоэлектродвижущая сила (термо-э. д. с.) этого материала относительно меди должна быть возможно меньшей, чтобы в измерительной схеме не возникали посторонние разности потенциалов, связанные с нагревом мест соединения обмотки из сплава высокого сопротивления с медью. Как известно, на измерении термо- [c.256]

ПО абсолютному и компенсационному методам. При абсолютном методе по измеренной термо-ЭДС определяется марка стали, а при компенсационном — осуществляется автоматическая сортировка с установлением границ годности по верхнему и нижнему пределам для данного вида изделий. [c.186]

Задача сортировки магнитных сталей по маркам материала возникает также часто, как задача сортировки по маркам алюминиевых сплавов. Основным средством сортировки сталей по маркам является спектральный анализ. Иногда для этой цели применяют метод, основанный на измерении термо-э. д. с. [Л. 22]. [c.119]

Детали, у которых это отношение больше 5, проверяются в соответствии с изложенным выше методическим руководством. Прн этом они долл НЫ быть разбиты на группы с разным содержанием диффундирующего элемента на поверхности. Для этой цели применяют высокочастотные структуроскопы тц приборы, основанные па измерении термо-э. д. с, [c.170]

В качестве вторичных приборов для измерения термо-.ЭДС батареи радиационного пирометра используют милливольтметры и электронные потенциометры. [c.461]

Постоянные а, Ь я с определяются по измерениям термо-э.д.с. термопары в точках затвердевания сурьмы, серебра и золота. [c.84]

Измерение термо-э. д. с. термопары в простейшем случае можно производить милливольтметром. Однако в этом случае неизбежно допускается ошибка. Источник этой ошибки заключается в том, что в момент измерения через милливольтметр и по всей цепи термопары проте-98 [c.98]

Схема цепи термопары при измерении термо-э. д. с. потенциометром остается прежней, только вместо милливольтметра включается потенциометр. [c.99]

Рис. 3-12. Схема измерения термо-э. д. с. при помощи потенциометра.

При измерении термо-э. д. с. термопары ключ замкнут, ключ разомкнут, а переключатель П поставлен в положение 2. Тогда термо-э. д. с. термопары Е оказывается включенной навстречу падению напряжения в основной цепи потенциометра передвигая контакт С, можно добиться того, чтобы нуль-гальванометр НГ показал отсутствие тока в цепи термопары. Тогда, очевидно, E — IR . Сопротивление R известно по положению контакта С в момент компенсации термо-э. д. с. зная силу [c.101]

В интервале в МПТШ-68 определяется термопарой из платины и сплава 10 % родия с платиной, градуированной при 630,74 °С, а также в точках затвердевания серебра и золота с использованием квадратичной интерполяционной формулы. Разработаны требования к величинам термо-э. д. с. термопары в реперных точках, которым этот прибор должен удовлетворять при воспроизведении шкалы. В гл. 6 будет показано, однако, что эти требования часто неоправданно строги. Было найдено, что если один из электродов термопары изготовлен из чистой платины, а другой содержит родий в пределах от 10 до 13%, то шкала воспроизводится удовлетворительно. Главная проблема при использовании термопар состоит в их недостаточной воспроизводимости. Причины этого рассматриваются в гл. 6 и хотя они понятны, их воспроизводимость очень трудно улучшить. Проблема в том, что измеряемая термо-э. д. с. возникшая вследствие разности температур спаев термопары, зависит не только от этой разности температур, но и от однородности проволоки электродов термопары. Если электроды не вполне однородны, то измеренная термо-э. д. с. начинает зависеть от конкретного распределения температуры вдоль проволок от горячего до холодного спаев. Найдено, что по этой причине для термопар из Р1 —10% НМ/Р в интервале 630—1064 °С достижимая точность не превышает 0,2 °С. Современные требования к точности измере- [c.55]

Смита и др. [68]), которые сконструировали сверхироиодящий гальванометр, пригодный для использования в жидком гелии, и применили его для измерения термо-э. д. с. в металлах при температурах ниже 4° К. Особенно интересны измерения вблизи перехода в сверхпроводящее состояние, где термо-э. д. с. быстро стремится к нулю. Необходимая для этих измерений чувствительность по папрян ению порядка 10 й была достигнута с тангенс-гальванометром, имевшим чувствительность по току порядка 10 а, благодаря тому, что сопротивление всей цепи удалось снизить до- Ю ом. При таком малом сопротивлении цепи R необходимо, чтобы и эффективная индуктивность Ьэфф, была как можно меньше, так как в противном случае постоянная времени t=Z/эфф./Л сек окажется слишком высокой. Чтобы удовлетворить этому требованию, постоянное магнитное поле гальванометра должно быть очень мало ( 10" гаусс). [c.180]

Отжиг сплавов для достижения равновесного или метастабилъного состояния. Обычно отншг сопряжен с меньшими трудностями, чем плавка, так как необходимая для отжига температура несколько ниже. Плохо растворимые вещества могут быть сохранены в метастабильном твердом растворе путем отжига при высокой температуре и последующей закалки. Чтобы сохранить однородность сплава в метастабильном состоянии и предотвратить его частичный распад, нужно обеспечить достаточно высокую скорость закалки, а для того, чтобы сплав не подвергался старению , т. е. заметному распаду, необходима достаточно низкая конечная температура закалки. С этой же целью в некоторых случаях следует хранить закаленный сплав при очень низкой температуре, например в жидком азоте. При региении вопроса о прикреплении к образцу из закаленного сплава контактных проводников нужно учитывать, что местный нагрев, неизбежный при пайке, способен нарушить устойчивость сплава. Последнее имеет особое значение при измерении термо-э. д. с., для которых возникновение местных неоднородностей может быть существенным. [c.185]

Рассмотрим вопрос о том, сохраняется ли при наличии температурного градиента действительное термическое равновесие, упомянутое в конце п. 25. Заслуживает внимания тот факт, что хотя экспериментальные результаты по электропроводности в целом прекрасно согласуются с теорией, однако в случаях теплопроводности и термоэлектричества количественные расхождения с теорией остаются все еще очень больвпгми. Так, до сих пор нет никаких экспериментальных доказательств существования предсказываемого теорией резко выраженного минимума теплопроводности чистых металлов вблизи T k-i Q,2b. Трудно согласовать с теорией отношение элект-poHHoii теплопроводности при высокой и низкой температурах. Выше уже упоминалось, что теоретическая интерпретация измерений термо-э. д. с. при низких температурах встречает значительные трудности. С другой стороны, Зиман [102] недавно выступил с утверждением, что видоизменение теории, при котором количественно учитываются процессы переброса, приводит [c.218]

Интересным примером применения сверхпроводящих цепей является сверхпроводящий гальванометр. Первые его конструкции [57, 58] обладали недостаточной чувствительностью и поэтому использовались исключительно для исследования свойств сверхпроводящих цепей. Недавно Пиппард и Пуллеи [167] сконструировали гальванометр, который может найти более широкое применение. Их прибор обладает небольшой самоиндукцией 1 мкгн) и способен обнаруживать токи порядка 10" д, что соответствует э. д. с. в 10 в. Он удобен для измерения термо-э. д. с. пррт очень низких температурах. [c.621]

Рис. 22.234. Зависимости концентрации дырок н 5еДе1-х от х из данных по измерению термо-ЭДС [87] (а) и подвижности дырок в Sex Tei-x от д при Г = 300 К (б), определенные различными методами [111]

Измерение термо-э.д.с. термопар милливольтметрами. Милливольтметры в комплекте с термопарами находят широкое применение в практике измерения температур. Принцип действия милливольтметра основан на использовании силы взаимодейст- [c.28]

При измерении термо-ЭДС термопары ключ К2 замкнут, а переключатель П поставлен в положение II. Тогда термо-ЭДС термопары Е оказывается включенной навстречу падению напряжения в основной цепи потенциометра передвигая контакт С, можно добиться того, что нуль-гальванометр НГ покажет отсутствие тока в цепи термопары. Тогда, очевидно, Е=Шх. Сопротивление Rx известно по положению контакта С в момент компенсации термо-ЭДС зная силу тока I=Eus>iRn, можно рассчитать термо-ЭДС термопары E=EmRxlR[c.100]

За рубежом широкое применение нашел прибор Тевотест 3.205 (Ин-т д-ра Ф. Ферстера, ФРГ). Особенность прибора — возможность с помощью специального устройства проводить компенсацию в середине заданного диапазона измерений термо-ЭДС. Сортировка ведется относительно выбранной нулевой точки с учетом знака и величины термо-ЭДС. Температура нагрева горячего электрода 55 С. [c.185]

Температура термостата измеряется при помощи четырех хромель-алюмелевых термопар. Горячие спаи этих термопар расположены в разных местах (термопары Т1 и Т2 — в термостате, термопары ТЗ и Т4 — в крышках), что позволяет во время опыта контролировать равномерность температурного поля по термостату. Для измерения термо-э. д. с. термопары через переключатель 12 поочередно подключаются к лабораторному потенциометру ПП. Все термопары имеют один общий холодный спай 9, помещенный в тающий лед. [c.175]

Для предотвращения тепловых потерь калориметр помещен в медную термостатирующую оболочку. На ее поверхности расположены электрические нихромовые нагреватели, при помощи которых температура оболочки поддерживается равной 200—250° С. Мощность нагревателей можно регулировать при помощи регуляторов напряжения РНО-250-20 и контролировать по показаниям щитовых амперметров. Для измерения температуры оболочки служат две хромель-алюмелевые термопары заложенные в различных ее местах и подключаемые для измерения термо-э. д. с. к потенциометру ПП через переключатель П. [c.231]

Регулирование мощности электрического нагревателя для перегрева водяного пара осуществляется с помощью лабораторного автотрансформатора ЛАТР-1 контролировать силу тока в нагревателе можно по показаниям амперметра. На стенде имеется также лабораторный потенциометр ПП для измерения термо-э. д. с. термопар и технические весы с предельной нагрузкой 1 кг для взвешивания стакана с конденсатом. [c.244]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...