[實用新型]一種基于高頻加熱的微型管式黑體爐

有效

• 申請號: 201521107316.7
• 申請日: 2015-12-28
• 公開（公告）號: CN205209245U
• 公開（公告）日: 2016-05-04
• 發明（設計）人: 丁英麗;才勇智
• 申請（專利權）人: 遼寧科技學院
• 主分類號: F27B17/02
• 分類號: F27B17/02;G01J5/00
• 代理公司: 沈陽亞泰專利商標代理有限公司 21107
• 代理人: 史力伏

技術領域

本實用新型是屬于測量；測試技術領域，尤其是涉及一種基于高頻加熱的微型管式黑體爐結構的改進。

背景技術

黑體的主要功能是產生一定溫度下的標準輻射。因此在溫度計量中主要用于檢定各種輻射溫度計，如光學高溫計、紅外溫度計、紅外熱像儀等。

隨著科學技術的發展，黑體的用途已經不局限于在溫度計量方面的應用。在光學方面，已經普遍采用黑體作為標準輻射源和標準背景光源。在測量領域里，黑體已經用于測量材料的光譜發射、吸收和反射特性。在高能物理的研究中，黑體已經用作為產生中子源。

不同的用途對黑體的要求是不一樣的。在溫度計量領域，主要是利用黑體輻射和溫度的對應關系，因此要求黑體的發射率越高越好。要求黑體的輻射能量按照光譜分布（也就是黑體光譜輻射能量、也稱為單色能量）都能符合普朗克定律，這樣我們在檢定或校準輻射溫度計時，以黑體的溫度（或標準輻射溫度計）的示值，來修正輻射溫度計的偏差。因此在選擇黑體時通常是選擇發射率較高的腔式黑體，同時也要注意黑體腔口直徑，溫度均勻性和輻射溫度不確定度。

在光學應用中，通常要求輻射源的輻射面積較大，但是溫度不高，只關注輻射面的溫度均勻性而不一定關注輻射能量與溫度對應的準確性，因此選擇面源黑體較多。但隨著科學技術的發展，現在光學應用中也已經用到大口徑的高溫黑體，但對發射率的要求可以低一點，達到0.98以上即可，像某些腔些黑體的直徑可以達到65mm，發射率達到了0.995，也非常適合做紅外的校驗。

近30年來，紅外技術已經廣泛地應用于民用，如紅外資源衛星、紅外氣象衛星、紅外加熱、紅外干燥、醫用紅外、紅外測溫等，同時開始了民用黑體產品的研究。尤其是近20年來，紅外溫度計的廣泛應用，作為紅外溫度計檢定用的主要設備－黑體的市場需求量增加，這促進了黑體技術向產品化傳化的進度。

對黑體技術的研究，尤其是對黑體發射率技術的研制，從20世紀50年代開始，一直是斷斷續續地進行著。國內一些大學，對黑體發射率進行研究，并根據輻射換熱原理，對當時的黑體產品研究出一套發射率的計算方法。同時，形成了對圓柱形黑體腔，腔體長度和腔口之比（稱為形腔比）為一個固定的模式。

目前用于教學的黑體爐普遍采用較粗的合金絲螺旋纏繞加熱的經典方式，其熱損耗較大，體積龐大，耗散功率一般在1500W以上，并具有溫升緩慢的缺點。

實用新型內容

本實用新型就是針對上述問題，提供一種功耗低、效率高的一種基于高頻加熱的微型管式黑體爐。

為實現本實用新型的上述目的，本實用新型采用如下技術方案，一種基于高頻加熱的微型管式黑體爐，包括外殼，其特征在于：外殼內部設有襯套，襯套內設有金屬導體棒，在金屬導體棒外纏繞有螺線管線圈；在襯套內設有熱電偶，熱電偶連接PID溫控器，PID溫控器通過高頻振蕩器連接驅動器,驅動器輸出端連接螺線管線圈；所述驅動器包括推動變壓器Tr2，Tr2的原線圈端連接高頻振蕩器的輸出端，變壓器Tr2的第一個副線圈連接MOS管T1的柵極，MOS管T1的漏極連接電阻R1一端、電容C1一端和整流橋BR1正輸出端，MOS管T1的源極連接電容C3一端，電容C3另一端連接變壓器Tr1原線圈一端；電容C1另一端和電阻R1另一端連接電容C2一端、電阻R2一端和變壓器Tr1原線圈另一端，電容C2和電阻R2另一端接地；變壓器Tr2的第二個副線圈連接MOS管T2的柵極，MOS管T2的漏極連接電容C3一端；在整流橋的輸入端連接220V電源。