057

(końcówka 6) jest połączone za pośrednictwem miernika M, rezystora R_e oraz ele-

m

mentów mostka pomiarowego (część potencjometru R_a i dioda Dl), z odwracającym wejściem wzmacniacza (końcówka 2). Powstaje w ten sposób gałąź ujemnego sprzężenia zwrotnego, jeśli mostek jest w stanie równowagi, prąd w tej gałęzi nie płynie. Jeśli teraz temperatura czujnika Dl wzrośnie, to napięcie przewodzenia tej diody zmaleje. Napięcie zasilające mostek, czyli suma spadków napięć na elementach R₇, Dl, P₂ nie ulega zmianie, wobec tego nie zmieniają się napięcia na elementach ^7^    , wzrasta natomiast spadek napięcia na rezystorze R₇ i w związku z tym zwięk-

sza się napięcie na odwracającym wejściu wzmacniacza operacyjnego US2 (końcówka

i •    -    ¹

1). Zmniejsza się wyjściowe napięcie wzmacniacza i popłynie prąd w obwodzie w któ-

*'

rym inĄóufe się: ślizgacz potencjometru P₂, rezystor R₈ oraz miernik M. Natężenie prądu jest miarą temperatury diody-czujnika Dl. Wcześniej wspomniano, że zmiany spadku napięcia przewodzenia diody są proporcjonalne do zmian temperatury diody, toteż miernik M można wyskalować w jednostkach temperatury, a skala będzie liniowa. Gdy temperatura diody zmaleje i mostek pomiarowy zostanie wyprowadzony ze stanu równowagi w przeciwnym kierunku, to zmieni się kierunek prądu płynącego w obwodzie, w którym jest miernik. Mostek Graetza złożony z diod D2+D5 spowoduje, że miernik M wychyli się w tym samym kierunku co poprzednio.

Warunki pracy mostka pomiarowego ustala się w taki sposób, aby był zrównoważony dla temperatury czujnika 0°C, toteż początek skali miernika odpowiada temperaturze 0 °C. W celu rozróżnienia pomiaru ujemnych i dodatnich temperatur zastosowano diodę świecącą D6. Do sterowania tej diody wykorzystano wewnętrzny wzmacniacz operacyjny układu scalonego US2. Na wejściu tego wzmacniacza następuje skok napięcia, gdy diody D3 i D4 przestają przewodzić, a diody D2 i D5 zaczynają przewodzić. Zmiana napięcia wyjściowego powoduje wysterowania tranzystora Tl i włączenie diody D6, która świeci gdy mierzone są ujemne temperatury.

Układ termometru jest zasilany przez prosty prostownik z transformatorem dostarczającym napięcia zmiennego 12 V przy obciążeniu prądem 100 mA.

Jeżeli termometr ma mierzyć temperatury — I00-T-+ 100 °C, należy zastosować miernik o poborze I mA przy pełnym wychyleniu. Dla zakresu —50-7-4-50 °C odpowiedni będzie miernik o poborze 0,5 mA. Do skalowania można wykorzystać dokładny termometr rtęciowy lub też wykorzystać charakterystyczne temperatury wody destylowanej: + 100 °C temperatura wrzenia, 0 °C temperatura mieszaniny wody i lodu. Po umieszczeniu czujnika w temperaturze 0 °C, ślizgacz potencjometru P, ustawić w takim położeniu, aby wychylenie przyrządu było równe zeru. Ślizgacz potencjometru P_a powinien znajdować się przy tym w środkowym położeniu. Następ-

T

nie czujnik zanurza się we wrzącej wodzie. Regulując potencjometrem P₂ nastawić spadek napięcia na rezystorze R_s, dokładnie I V.

skaź n i k

poziomu cieczy

Informacji o minimalnym, średnim i maksymalnym poziomie cieczy w naczyniu lub zbiorniku dostarcza wskaźnik, którego schemat jest podany na rysunku 2.23 [II].

Elektroda £, (najdłuższa) jest połączona z masą układu. Elektroda E, (najkrótsza) sygnalizująca maksymalny poziom cieczy i elektroda £,, sygnalizująca minimalny poziom cieczy, są połączone z bazami tranzystorów Tl i T3. Bazy tych tranzystorów