¿Por qué termistores de coeficiente de temperatura negativo ¿es preciso para las mediciones de las bajas temperaturas? ¿Cómo una mayor resistencia a baja temperatura puede medir con precisión la temperatura?
Respuesta
¿Demasiados anuncios?
Nanite
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Termistores NTC de óxido de rutenio se utilizan habitualmente en la criogenia a muy baja temperatura (hasta ~0,01 kelvin). En una suposición, las principales preocupaciones de los ingenieros al hacer esta elección son: 1) la estabilidad de la resistencia a lo largo de muchos ciclos de enfriamiento, 2) los bajos efectos de la magnetorresistencia, 3) un coeficiente de temperatura relativo decente a las bajas temperaturas, y 4) una medición fácil y de bajo ruido sin efectos de calentamiento.
Los dos últimos criterios son clave para las bajas temperaturas. Los termistores de coeficiente positivo tienden a saturarse por debajo del nivel de unos pocos kelvin, o su resistencia cae a un valor extremadamente bajo. Para medir con precisión los valores de resistencia bajos, se necesitan corrientes elevadas, lo que significa o bien cables gruesos y conductores que bajen hasta el termómetro, o bien correr el riesgo de verter demasiado calor Joule en el sistema. Por desgracia, los propios cables conductores aportan mucho calor, ya que también tienen una alta conductancia térmica.
Así que lo mejor es un termómetro de alta resistencia con cables muy finos.
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Tenga en cuenta el impacto del ruido en las mediciones de resistencias bajas. Considera ahora la alegría de una resistencia creciente con una temperatura decreciente. Considere también, para un voltaje fijo que detecte la resistencia del termistor, la potencia disipada por el termistor en un experimento a baja temperatura.
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No lo entendí. Por favor, explíquemelo. Mi nivel de comprensión no es muy alto.
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(1) El ruido es un factor en todas las mediciones precisas. La medición precisa de resistencias pequeñas estará plagada de ruido. (2) La disipación de potencia es igual a V $^{2}$ /R para voltaje fijo - no quieres estar descargando energía en el experimento que quieres que se enfríe de verdad.