PL418026A1 - Sposób pomiaru temperatury nierównowagowych procesów termicznych oraz układ do stosowania tego sposobu - Google Patents

Abstract

Przedmiotem wynalazku jest sposób pomiaru temperatury oraz układ do pomiaru temperatury. Według sposobu, po ustaleniu warunków wstępnych pracy elementu termoczułego, korzystnie w postaci złącza Josephsona lub drutu z materiału nadprzewodzącego, działa się ciągiem n impulsów prądowych z okresem ? z przedziału od 10 ns do 1 s, przy czym część sondująca każdego z impulsów ma długość od 10 ps do 5 µs oraz amplitudę A odpowiadającą liczbie zliczeń impulsów P x n na liczniku, gdzie P jest dowolną ustaloną liczbą z przedziału (0,1), a część podtrzymująca każdego z impulsów ma amplitudę mniejszą od 0.9 A i długość od 1 µs do 10 µs, następnie procedurę powtarza się dla większej liczby temperatur z przedziału T < TC, uzyskując w ten sposób krzywą kalibracyjną elementu termoczułego. Później wyznacza się temperaturę badanego obiektu wysyłając ciąg n impulsów testujących na element termoczuły oraz szukając wartości amplitudy impulsu sondującego A' odpowiadającej liczbie zliczeń P x n rejestrowanych przez licznik. Następnie dla wartości amplitudy A' na podstawie krzywej kalibracyjnej wyznacza się temperaturę badanego obiektu. Układ posiada źródło impulsów prądowych (1), o oporze wewnętrznym Rw (2) połączone poprzez opornik referencyjny RB (3) ze znajdującym się w stanie nadprzewodzącym, elementem termoczułym (4). Elementem (4) może być złącze Josephsona (na przykład mostek Dayema, złącze tunelowe, złącze nadprzewodnik - metal-nadprzewodnik, itp.) albo drut z materiału nadprzewodzącego. Wejście i wyjście elementu termoczułego (4) połączone jest poprzez wzmacniacz (7) za pomocą ekranowanej skrętki (6) z licznikiem impulsów (8). Element termoczuły (4) jest w zwarciu termicznym z badanym obiektem (10) oraz element termoczuły (4), opornik (3) i badany obiekt (10) umieszczone są w środowisku o temperaturze T ? TC.