Модерни методи

Модерните методи за измерване на температурата включват използването на електронни устройства за снемане и записване на температурата автоматично. Според физичния характер на измерванията биват:

• Електрически - като първични преобразуватели се използват термодвойки, термистори или термосъпротивления. На Фиг.1.7 и 1.8 са показани типични схемни методики за двата вида преобразуватели, както и основните им зависимости.

  Figure: Основни схеми на преобразуване на термосъпротивленията

  

  Figure: Термодвойка с Fe-C краища

  

  Термисторите имат значителни недостатъци спрямо термосъпротивленията, тъй като те са направени от полупроводников материал, те са по-податливи на стареене и промяна на своята абсолютна стойност при работа в повишени температури. Термисторите са ограничени до измерване на максимум няколкостотин градуса, като бързото стареене ги прави лоши за използване при отговорни измервания. Опростена формула за съпротивлението на термосъпротивленията при над 0 $^{\circ}$ C:

  $$R_{T}=R_{0}.[1+AT+BT^{2}] (0^{\circ} C\leqq T<850^{\circ} C)$$ (1.1)

  
  

• Оптични - тези методи са сравнително нови и всеоще рядко срещани. Като първичен преобразувател се използват пирометри.

  Пирометъра има оптична система и детектор. Оптичната система фокусира термичната радиация или енергийната светимост върху детектора. Изходния сигнал от детектора (температурата Т) зависи от термичната радиация на отразената повърхност. Енергийната светимост j* на обекта зависи е произведение на константата на Болцман $\sigma$ , температурата T и емисийността $\varepsilon$ на обекта.

  $$\centering j^{*}=\sigma . T . \varepsilon$$ (1.2)

  
  

• Радиочестотни - това са косвени методи за измерване на температурата. Тези методи се прилагат при съставянето на температурни сателитни снимки. Сателитите не измерват пряко температура. Те измерват енергитическата яркост в различни честотни ленти, които след това се преобразуват математически за индиректно получаване на стойността на температурата в отделните области. На Фиг.1.10 е показана температурна сателитна снимка на тропосферата снета чрез радиочестотните медоти.

  Figure: Карта на температурните трендове на земното кълбо, снета по радиочестотни методи от сателит. [19]