[發明專利]一種測量微小溫度變化電路及其溫度測量方法

在審

• 申請號: 201811343399.8
• 申請日: 2018-11-13
• 公開（公告）號: CN109405992A
• 公開（公告）日: 2019-03-01
• 發明（設計）人: 魏樂樵;宋翔鷹
• 申請（專利權）人: 上海儀電科學儀器股份有限公司
• 主分類號: G01K7/22
• 分類號: G01K7/22
• 代理公司: 上海九澤律師事務所 31337
• 代理人: 蔡佳杰

1.一種測量微小溫度變化電路，其特征在于，包括溫度采集模塊、溫度基準模塊、溫度輸出模塊和溫度控制器，

溫度采集模塊的溫度信號輸出端與溫度輸出模塊的第一信號輸入端相連，溫度控制器的第一信號輸出端與溫度基準模塊的信號輸入端相連，溫度基準模塊的信號輸出端與溫度輸出模塊的第二信號輸入端相連，溫度控制器的輸出調節端與溫度輸出模塊的輸入調節端相連，

溫度輸出模塊的溫度信號輸出端與溫度控制器的溫度信號輸入端相連。

2.根據權利要求1所述的測量微小溫度變化電路，其特征在于，溫度采集模塊包括熱敏電阻Rt，熱敏電阻Rt的第一端與電源地相連，熱敏電阻Rt的第二端分別與電阻R1的第一端和跟隨器U4的輸入端相連，跟隨器U4的輸出端與溫度輸出模塊的第一信號輸入端相連，電阻R1的第二端與第一基準電壓相連。

3.根據權利要求1所述的測量微小溫度變化電路，其特征在于，溫度基準模塊包括加法器U5、電壓單元U2和M個電壓單元U3，所述M為正整數，第i+1電壓單元U3的基準電壓低于第i電壓單元U3的基準電壓，且電壓單元U2的基準電壓大于第j電壓單元U3的基準電壓，所述i為小于M的正整數，所述j為不大于M的正整數；

或/和第i+1電壓單元U3的電壓分辨率高于第i電壓單元U3的電壓分辨率，且電壓單元U2的電壓分辨率低于第j電壓單元U3的電壓分辨率；

電壓單元U2的信號輸入端與溫度控制器的第一信號輸出端相連，電壓單元U2的電壓輸出端與加法器U5的第一信號輸入端相連；

第j電壓單元U3的信號輸入端與溫度控制器的第j+1信號輸出端相連，第j電壓單元U3的信號輸出端與加法器的第j+1信號輸入端相連；

加法器的電壓輸出端與溫度輸出模塊的第二信號輸入端相連。

4.根據權利要求3所述的測量微小溫度變化電路，其特征在于，當M＝1時，

電壓單元U2的基準電壓大于第1電壓單元U3的基準電壓，

或/和電壓單元U2的電壓分辨率低于第1電壓單元U3的電壓分辨率；

電壓單元U2的信號輸入端與溫度控制器的第一信號輸出端相連，電壓單元U2的電壓輸出端與加法器U5的第一信號輸入端相連；

第1電壓單元U3的信號輸入端與溫度控制器的第2信號輸出端相連，第1電壓單元U3的信號輸出端與加法器的第2信號輸入端相連；

加法器的電壓輸出端與溫度輸出模塊的第二信號輸入端相連。

5.根據權利要求1所述的測量微小溫度變化電路，其特征在于，溫度輸出模塊包括差分放大器U6和電子開關U7，差分放大器U6的正相輸入端分別與溫度采集模塊的溫度信號輸出端和電子開關U7的第一輸入端X0相連，

差分放大器U6的反相輸入端分別與溫度基準模塊的信號輸出端和電子開關U7的第二輸入端X2相連，差分放大器U6的輸出端與電子開關U7的第三輸入端X1相連，電子開關U7的輸出端X與溫度控制器的溫度信號輸入端相連，電子開關U7的輸入調節端與溫度控制器的輸出調節端相連；

或/和溫度控制器包括控制器U1和A/D轉換模塊U8，A/D轉換模塊U8的溫度信號輸入端與溫度輸出模塊的溫度信號輸出端相連，A/D轉換模塊U8的溫度信號輸出端與控制器U1的溫度信號輸入端相連。

6.一種微小溫度測量方法，其特征在于，包括權利要求1～5之一所述的測量微小溫度變化電路，其溫度測量方法包括以下步驟：

S1，調節溫度采集模塊采集初始化值接近于零；

S2，溫度采集模塊采集實時溫度值。