Strona tytułowa

POLITECHNIKA WARSZAWSKA

WYDZIAŁ MECHANIKI PRECYZYJNEJ INSTYTUT METROLOGII I BUDOWY PRZYRZĄDÓW POMIAROWYCH

mgr inż. Janusz BRYZEK

METODA KOMPENSACJI WPŁYWU TEMPERATURY W PÓŁPRZEWODNIKOWYCH PRZETWORNIKACH CISNIENIA

Praca doktorska

PROMOTOR PRACY doc. dr inż. Wojciech WŁODARSKI

WARSZAWA

1978

SPIS TRESCI

str.
1. Wstęp 5
1. 1. Wprowadzenie 5
1. 2. Cel i teza pracy 6
2. Istota błędów temperaturowych 9
3. Przegląd metod kompensacji wpływu temperatury z zastosowaniem obwodów kompensacji w analogowej części układu przetwarzającego 18
3. 1. Wstęp 18
3. 2. Metoda z zastosowaniem czujnika ciśnienia jako czujnika temperatury 18
3. 3. Metody z zastosowaniem dyskretnych elementów o zmiennej rezystancji próbkujących temperaturę 20
3. 4. Metody z zastosowaniem dyskretnych złączowych przyrządów półprzewodnikowych jako czujników temperatury 26
3. 5. Metody z zastosowaniem scalonych elementów rezystancyjnych jako czujników temperatury 30
3. 6. Metoda z zastosowaniem scalonych przyrządów półprzewodnikowych jako czujników temperatury 34
3. 7. Podsumowanie 38
4. Nowa metoda kompensacji błędów temperaturowych 38
4. 1. Wprowadzenie 38
4. 2. Warunki wystarczające kompensacji temperaturowej charakterystyki przetwarzania przetwornika 39
4. 3. Istota pełnej kompensacji temperaturowej 43
4. 3. 1. Synteza metody 43
4. 3. 2. Procedura kompensacji 48
4. 3. 3. Warunki wystarczające kompensacji temperaturowej pełnej 52
4. 4. Istota niepełnej kompensacji temperaturowej 58
4. 4. 1. Przypadek s = 2, m = 1, n = 1 58
4. 4. 2. Przypadek s = 3, m = 1, n = 1 62
4. 4. 3. Przypadek s = 3, m = 1, n = 2 65
str.
4. 5. Podsumowanie 69
5. Realizacja praktyczna metody 72
5. 1. Mostek trójkrotny 74
5. 2. Zagadnienie wzajemnego uzależnienia kompensacji wartości początkowej i końcowej 76
6. Zastosowanie nowej metody kompensacji w piezorezystancyjnym przetworniku ciśnienia 79
6. 1. Wstęp 79
6. 2. Wymagane parametry metrologiczne przetwornika 79
6. 3. Czujnik 80
6. 3. 1. Budowa 81
6. 3. 2. Zródła błędów temperaturowych 82
6. 3. 3. Dobór parametrów układu kompensacji temperaturowej 83
6. 4. Układ elektroniczny przetwornika 88
6. 4. 1. Układ blokowy 88
6. 4. 2. Wybór czujników próbkujących temperaturę 90
6. 4. 3. Optymalizacja charakterystyk mostka kompensującego dryft zera 92
6. 4. 4. Optymalizacja charakterystyk mostka kompensującego dryft zakresu 96
6. 5. Procedura kompensacji 100
6. 6. Badania przetworników 102
6. 6. 1. Układ pomiarowy 102
6. 6. 2. Analiza błędów 103
6. 6. 3. Wyniki badań 104
7. Wnioski 108
8. Bibliografia 111
9. Dodatek 120
9. 1. Opis programu optymalizującego charakterystyki mostka kompensującego dryft zera 120
9. 2. Opis programu optymalizującego charakterystyki mostka kompensującego dryft zakresu 122

Pracę tę żonie mojej, Barbarze, poświęcam