2.6 – Rauschthermometer

 

Bei einem Rauschthermometer wird das temperaturabhängige Rauschen eines Widerstandes gemessen. Aufbau:

rauschthermometer-schaltplan-aufbau-funktion

Durch den Schwingkreis kommt es zu einer Verstärkung. Für die Rauschspannung gilt:

U_R^2 = 4kT{R_S}\Delta f

Dieses Thermometer misst die absolute Temperatur und ist unabhängig von Materialkonstanten.

Die Frequenz des Schwingkreises ist vom Widerstand abhängig:

\Delta f = \frac{1}{{4{R_S}C}}

Dies setzen wir in die Rauschspannung ein:

U_R^2 = \frac{{kT}}{C}

Diese Darstellung der Temperatur wird für Kalibrationszwecke verwendet (Kalibrierung eines Thermoelements). Hier kommen Kombinationen aus Thermoelement und Rauschthermometer zum Einsatz:

rauschthermometer-anschlusse-aufbau-messung

Die vier Zuleitungen können zum Abgreifen der Rauschspannung oder auch zum Abgreifen der Thermospannung benutzt werden. Dieser Aufbau wird für Präzisionsmessungen benutzt. Eine Messung kann allerdings bei hoher Genauigkeit mehrere Stunden dauern.

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