Digitalthermometer sind heute zu einem unverzichtbaren Werkzeug für die Temperaturmessung in einer Vielzahl von Anwendungen geworden. Diese modernen Geräte haben herkömmliche Thermometer, wie z. B. Quecksilberthermometer, dank ihrer Genauigkeit, Benutzerfreundlichkeit und schnellen Reaktion weitgehend ersetzt. Aber wissen Sie auch, wie dieses winzige Gerät die Körpertemperatur misst?

Halbleiterthermistor: Einer der wichtigsten Bestandteile eines digitalen Thermometers ist der Halbleiterthermistor. Dieses aus Materialien wie Metalloxid oder leitfähigen Polymeren hergestellte Bauteil hat die Eigenschaft, seinen elektrischen Widerstand als Reaktion auf Temperaturänderungen zu ändern. Die Veränderung des Widerstands des Thermistors ist proportional zur gemessenen Temperatur. Mit Hilfe einer geeigneten elektronischen Schaltung wandelt der Thermistor Widerstandsänderungen in elektrische Signale um, die als Temperaturwerte interpretiert werden können.

Analog-Digital-Wandlerschaltung: Um die Temperatur auf einer digitalen Anzeige darstellen zu können, wird das vom Thermistor erzeugte analoge Signal durch eine Analog-Digital-Wandlerschaltung in ein digitales Signal umgewandelt. Diese Schaltung nimmt das elektrische Signal und teilt es in eine Reihe von diskreten Stufen auf, die als digitale Zahlen dargestellt werden können. Diese digitalen Zahlen werden verarbeitet und in eine Temperaturanzeige auf dem Display umgewandelt.

Kalibrierung und Kompensation: Die Genauigkeit von Digitalthermometern wird durch Kalibrierung und Kompensation weiter verbessert. Während des Herstellungsprozesses werden die Thermometer geprüft und eingestellt, um sicherzustellen, dass die Messungen so genau wie möglich sind. Darüber hinaus können Kompensationsfunktionen wie die Korrektur der Nichtlinearität, die Anpassung der Temperaturdrift und die Kompensation von Sensorschwankungen eingebaut werden, um genauere und zuverlässigere Messungen zu gewährleisten.

Kurz gesagt, wenn der Temperatursensor auf dem zu messenden Objekt oder Medium platziert wird, erkennt und registriert der Thermistor die Änderungen des elektrischen Widerstands, die durch Temperaturänderungen verursacht werden. Das daraus resultierende elektrische Signal wird an die Analog-Digital-Wandlerschaltung gesendet, wo es in digitale Werte umgewandelt wird.

Diese digitalen Werte werden verarbeitet und auf dem Display des Thermometers angezeigt, das den Temperaturwert in Grad Celsius oder Fahrenheit angibt. Die Zeit, die benötigt wird, um einen stabilen Messwert zu erhalten, hängt von der Reaktionsgeschwindigkeit des Thermistors und dem Aufbau der Verarbeitungsschaltung ab, aber im Allgemeinen liefern moderne Digitalthermometer schnelle und genaue Messungen.