Эталоны в области измерения параметров интенсивности электромагнитных колебаний, страница 5

-  погрешность термопреобразования, т.е. перехода от постоянного напряжения к переменному;

-  погрешность измерения постоянного напряжения, зависящую от применяемых технических средств и метода измерения;

-  погрешность установления равенства термо-ЭДС при подаче на ТП постоянного и переменного напряжений (компарирования).

Доминирующей составляющей является погрешность термопреобразования, источниками которой являются

а) так называемое явление Томсона и Пельтье[3], связанное с полярностью постоянного тока в нагревателе (погрешность асимметрии);

б)наличие реактивных составляющих и поверхностного эффекта в цепи ТП (частотная погрешность).

Погрешность измерения постоянного напряжения и компарирования существенно ниже погрешности термопреобразования (несколько единиц 10^-6) и более подробно не рассматривается.

Погрешность асимметрии обусловлена неодинаковым распределением температуры вдоль нагревателя на постоянном и переменном токе [4.2] и не зависит от частоты последнего. Эту погрешность можно уменьшить несколькими способами: конструкторско-технологическими, например, рациональным выбором материала нагревателя, оптимальным конструкторским решением, применением многоэлементных ТП; методическим – измерением при двух полярностях постоянного тока и вычислении результата как среднего арифметического двух измерений. У лучших ТП погрешность асимметрии составляет менее      10^-4 %.

Частотная погрешность определяется следующим образом. Преобразователь (0,1-30 МГц) состоит из бесконтактного термопреобразователя ТВБ и добавочного резистора (рис. 4.3). Эквивалентная схема этого ТП может быть представлена в виде (рис. 4.4).

Рисунок 4.4 – Эквивалентная схема высокочастотного ТП

С учетом влияния поверхностного эффекта в нагревателе частотная погрешность имеет вид [4.2]:

,                                                  (4.7)