Необходимо измерить относительную температру в диапазоне от 0,02 (0,002) до 2 (20) градусов.
Место измерения торец прутка диаметром 2 мм. и опрное тело рядом.
Подскажите как это можно сделать?
Посмотрел схемы термоэлектрических перобрзователей на транзисторах и диодах, но там динамику больше 15 дБ не получить а мне нужно 30 а то и 40.
Читал в книжках про дифференциальные пленочные термопары но в интенете готвоой продукции не нашел.

Значит, - нужно делать самостоятельно. Прямо руками. Прямыми. Основная проблема - изолировать и сделать хороший тепловой контакт. Хороший усилитель. А лучше в термостате.
AD8630 соединить параллельно 4 штуки. А термопары - последовательно. Штук... сколько получится.

Не уловил мысль. Зачем операционники? Термопару пленочную соединить руками не получится, это сложная тематика, ищу что можно купить.

Несколько раз читал Ваше описание в разных темах, я понимаю, что это применяется, но можно фото - хоть как это выглядит живьем, или эскиз?

То, что я видела, выглядело... как расческа... срез гармошки... зигзаг такой. Делается на каком-то приспособлении. Я могу только паять, там была сварка.

У него же до 20 град, вполне можно и спаять. Хотя контактной сваркой было бы проще и культурнее.
Медь-константан неплохо подойдет.
Берем тонкую константановую проволоку примерно 0.08 или тоньше. Размотать какой-нибудь проволочный резистор, только чтоб не манганин.
И тонкую обмоточную медную проволоку.
Соединяем последовательно отрезков штук сто.
Складываем их в жгут, так чтобы четные спаи оказаись на одном конце, а нечетные - на другом. Чем-нибудь покрыть, чтобы спаи не коротили друг с другом, лаком каким нибудь.
И вот между этими концами и меряем. С хорошим прецизионным ОУ.

Вот фото из соседней темы http://electronix.ru/forum/index.php?act=a...st&id=81461
Проволока "шунтирует" тепловое поле и тепловой градиент падает. Поэтому в союзе пылили на слюде. Подлжка дб тепловым "изолятором" имень низкую теплопроводность.
И у меня размер 2 мм. Сварить порядка 50 спаев...для получения приемлемого термоэс (1-10 мВ/С)

Попробуйте взглянуть в сторону пироэлектрических датчиков. Они имеют очень высокую чувствительность.
Но, мне кажется, точность все равно будет недостаточна из-за дрейфов.

Почему бы не прилепить на пленке терморезистор? Например, такой.

Эта штука диаметром сантиметров пять!
Это датчик мощности лазерного пучка. И чувствительность такой термопары - чрезвычайно незначительна. Даже не думайте подобным мерить доли градуса. Я для пробы паяльником такую грел, и то в районе 10% от номинала получалось.



Тогда пылите слои сурьма-висмут. Если есть возможность конечно.
А кустарно - только химическое восстановление, и это надо с химиками побеседовать, как покрытие сурьмой и висмутом получить.

Хватит и 10. А теплопередача имеется всегда. Она линейная. И не стоит брать медную термопару. Хромель-копель. Теплопроводность ниже. Если уменьшить требования к точности, то можно припаять одну проволоку между двумя медными деталями. Если можно. Получится дифференциальная термопара.
В любом случае для измерений с такой точностью нужно сделать идеальный тепловой контакт и минимальные утечки тепла, а это трудно. Можно сделать немного иначе - изменять (и измерять) температуру опорной детали одновременно с измеряемой так, чтобы разность температур (и теплоперенос) была минимальной.

По возможности хочу уйти от измерений абсолютной температуры (2 каналов) т.к. мне нужна разница между точками. Это о терморезисторах. Они же абсолютную температуру регистрируют? Поправте если не прав.
Что касается размеров на рисунке, это же пример. Есть и больше и меньше.
У хромель-копели кажеться 4 мВ/на 100 градусов. Это для 0.01 градусов 400 нВ, или для 10 спаев 4 мкВ. Согласен. Обязательно обдумаю.
Интересны любые мысли кроме напыления.

На самом деле Вы хотите уйти от мостовой измерительной схемы.

Что не так с абсолютной температурой? Видел лежащий в термостате ТСП и его такие же недвижимые тысячные градуса на дисплее измерителя рядом.

Я даже микроградусы вижу...
Тут в проблемы не в электронике, а в теплотехнике. Подвод тепла от проволочек к термометру, подвод тепла к датчику через подложку...

Извиняюсь за глупый вопрос - параллельное соединение таких усилителей действительно даёт ощутимо меньше шумов? И вообще параллельное соединение операционных усилителей даёт ощутимое уменьшение шума? Или я не совсем понимаю зачем включать ОУ параллельно в данном случае?

Да, в данном случае в два раза. Дрейф нуля - тоже. Только усилители, естественно, нельзя буквально соединять параллельно. Можно соединять усилители с индивидальными обратными связями, суммируя их выходные сигналы.

Не в корень из двух? Ах, да - их же четыре...

А есть какие-то подтвержденные реальным экспериментом результаты, опубликованные в интернетах? Вот есть даташит на OP471 (Figure 13. Low-Noise Amplifier, стр. 11, описание к схеме на стр. 10). Спектральная плотность шума одного OP471 составляет примерно 6.5нВ/√Гц @ 1кГц при параллельном включении четырех OP471 спектральная плотность шума уменьшается до 5нВ/√Гц. Я конечно понимаю, что спектральная плотность напряжения шума на одной частоте не отражает общего шума на выходе, но всё же это всего на 20% меньше.

скорее всего шум/дрейф нескольких ОУ на одном кристалле в какой-то степени коррелирует, поэтому выигрыш не равен теоретическому
посмотрите документацию, например, на LT1028, OPA27(37) там обещают результат получше
насчет ОУ с автокомпенсацией: как-то встречалась статья, там одна половина сдвоенного ОУ компенсировала дрейф второй, что мне показалось странным, но автор писал, что результат был, т.к. они на одном кристалле и имеют близкое значение смещения и дрейфа.
добавлю: неплохой результат получается в связке: малошумяший ОУ + ОУ с автокомпенсацией

_Vova, большое спасибо за ссылку на LT1028.

Я правильно понимаю, что параллельное включение ОУ будет работать только в неинвертирующем варианте и с низкоомным источником?

Скорее всего, - совсем наоборот... Эта цифра чисто теоретическая - получена делением на два числа, приведенного в самом начале даташита - 11.


Отчего же? Только в инвертирующем включении входное сопротивление будет в 4 раза меньше, так как при увеличении номинала входных резисторов будет расти шум. А высокоомный источник уже сам будет шуметь своей высокоомностью.
Что до малушумящих ОУ без автонулирования, то там нужно смотреть на температурный дрейф смещения. который будет имитировать низкочастотный шум.
Там он на два-три порядка больше. В данном применении это важнее, скорее всего. А еще - так наз. 1/f шум.

надеюсь, все-таки проверяли: там на рис 14 есть график, вот старый даташит op471 в нём на рис.11 тот же (и такой же по форме) график, хоть и с плохой видимостью, но внушающий больше доверия что это не mspaint. Над "наоборот" я подумаю.

А я надеюсь... на то, что нет корреляции шумов.
Иначе... зачем бы они же рисовали параллельное соединение.

я думаю если бы она была, то можно и скомпенсировать шум одного ОУ другим...и получить схему без шума
и не пришлось бы вообще рисовать параллеьные соединения...эх, корреляция должна быть взаимная-не скомпенсируешь, да и нет ее
вот дрейф по температуре все-таки может быть близок у ОУ на одном кристалле

следует обратить внимание, что на НЧ и по температурной стабильности обычные ОУ проигрывают ОУ с автокомпенсацией, о чем уже сказано выше

Тогда можно компенсировать.
Где-то попадалась статья, в которой индивидуально контроллером этот дрейф компенсировали. Там все было в термостате, а микросхемы паялись индием.

Стесняюсь спросить, а зачем паять микросхемы индием? Если только это не голые кремниевые кристаллы?

Термоэдс меньше.

Вот-ить! - век живи, век учись...
А я-то всегда думал, что термо-ЭДС зависит от разности материалов проводников, т.е. железные ножки микросхемы - медные дорожки платы.
А точка соединения - может быть хоть приварена, хоть запаяна чем угодно, на термо-ЭДС это влиять не должно.

АD8551 - дрейф не более 40нв/град гарантируется в диапазоне температур от -40 до +125.
Так что никаких расчесок не надо, просто одиночная дифференциальная термопара - по одному спаю на опорном стержне и на объекте.
Но разводка платы там - дело тонкое. Впрочем, в аппнотах от АD эти тонкости описываются.
Важно обеспечить отсутствие нестабильных градиентов температуры на плате, которые могут вызваны сквозняками и прочими нестабильными тепловыми процессами поблизости.

раз уж разговор зашёл про термо эдс и пайку:
Paired Materials μV/°C
Copper-Copper <0.2
Copper-Cadmium/Tin Solder 0.2
Copper-Gold 0.3
Copper-Silver 0.3
Copper-Brass 3
Copper-Lead-Tin Solder 5
Copper-Aluminum 5
Copper-Nickel 10
Copper-Kovar 40
Copper-Copper Oxide >1000
кадмий-оловянный припой Cd70Sn30, из оловянно-свинцовых малую термо-эдс имеет Pb90Sn10

AD8630 - дрейф 2 нановольта. То, что Вы предложили - в 2.5 раза хуже. Про одиночную термопару, образованную самой конструкцией я же уже же писала... Поэтому несколько термопар и хотел ТС. И еще хотел 2 миллиградуса.
Все зависит от обстоятельств. Вот бывают калориметры с одной дифференциальной термопарой, а бывают и до 10 тысяч. Может и больше есть - я не знаю.
Тут есть еще такая проблема - шум нужно фильтровать, сужая полосу, - увеличивая таким образом время реакции.
Шумы у AD8630 тоже меньше.

Да, Вы правы, AD8628/29/30 интереснее и корпуса у них помельче есть, но я их еще не пробовал, они недавно плявились. А 8551/52/53 применяю давно.
Ставить параллельно врядли стоит. Это увеличение монтажной площади схемы и тепловыделения в 4 раза, из-за которых, скорее всего, проиграете на термоэлектрических эффектах больше чем выиграете на параллелизации.

А какое быстродействие нужно ТС?

Они давно уже появились. Тепловыделение у них маленькое, а увеличение площади (размеров) уменьшает градиент температуры. Топология, естественно должна быть правильной. Ваши (8551/52/53) шумят сильно... хуже во всех смыслах.
Какое ТС нужно быстродействие... можно догадаться по размеру стержня - 2 мм.
Но я (на глазок) думаю, что измерить с такой точностью "правильную" температуру в его условиях очень трудно.
Практически никак...