Косвенные способы измерения температуры
Косвенным способом измерения физической величины называется такой способ, при котором она сначала преобразуется в другую физическую величину, измерить которую легче, после чего эта величина измеряется. Так, температура может преобразовывать в механическое перемещение, давление, электрическое напряжение, сопротивление или ток. Электрические косвенные способы измерения температуры наиболее распространены.
Электрический термометр с положительным температурным коэффициентом сопротивления - старейший из приборов для косвенного электрического измерения температуры. В нём используются металлы, которые как раз обладают таким коэффициентом изменения сопротивления в зависимости от температуры.
Не намного младше и такой прибор, как термопара. В этом простом устройстве используется свойство спая из двух разнородных металлов вырабатывать электричество, если температура второго, холодного спая отличается от температуры горючего. Сегодня термопары изготавливают и из полупроводников, но их используют больше для выработки электроэнергии из тепла, либо, благодаря обратимости термоэлектрического эффекта, для получения холода из электроэнергии. Для измерения же температуры по-прежнему применяют термопары из металлов и сплавов. Полупроводники при этом, впрочем, всё равно широко используются - для усиления сигнала, иногда - для преобразования его в цифровую форму. В этом случае, величину можно ввести в электронную вычислительную машину через последовательный или параллельный порт, и даже, при желании, через интерфейс USB, такой же, через который подключаются флешки, в том числе и флешки под нанесение логотипа, сканеры, принтеры, фотоаппараты, внешние жёсткие диски, другие периферийные устройства.
Принцип действия полупроводникового терморезистора, так же, как и металлического, основан на свойстве полупроводниковых материалов изменять сопротивление при нагреве. Но если у металла оно при этом увеличивается, то у полупроводника - увеличивается. Такой термометр работает в ограниченном диапазоне температур, зато гораздо более чувствителен. Для него даже не всегда обязательно применять мостовую схему.
Контактный термометр имеет простую логику работы: при достижений определённой температуры его контакты замыкаются, а после её снижения - размыкаются. При этом, дабы избежать необоснованного износа оборудования, некоторый гистерезис не только не является его недостатком, но и даже необходим ему. Большинство таких термометров - ртутные, но есть и другие конструкции, например, биметаллические.
