Калориметричен метод
Фигура: 1 Експлоатационни характеристики на чувствителни към температурата елементи: а - болометър; b - термистор
Фигура: 2 Коаксиална болометрична (термисторна) глава: а - устройство; b - еквивалентна схема.
Структурно главите представляват участъци от коаксиални или вълноводни пътеки с вградени болометри или термистори. В този случай е важно да се разделят захранващите вериги на болометъра (термистора) за постоянен ток (да бъде включен в измервателното устройство) и микровълнова печка (за подаване на измерената мощност Px). В коаксиалните глави това се постига с помощта на високочестотен дросел и структурен кондензатор (фиг. 2, а). Дроселът (Dp) е спирала на Архимед, която не нарушава подравняването на главата с подаващия път Px, а конструктивният кондензатор CK се формира от външния проводник на коаксиалния и терминалния щепсел за късо съединение. Болометърът (термисторът) е конструктивно вграден в централния проводник на коаксиала, което улеснява подравняването на главата с пътя. Еквивалентната схема на главата (фиг. 2, б) обяснява метода за разделяне на силовите вериги.
Измервателните мостове се използват като измервателни уреди за болометрични (термисторни) ватметри. В най-простия случай това е балансиран DC мост с четири рамена, единият от рамената на който включва болометър (термистор) - Фиг. 3.
Фиг. 3 Най-простата схема на измервателното устройство на болометричен (термисторен) ватметър
Както се вижда от фиг. 3, мостът е с равно рамо и R са избрани от условието за съвпадение на болометъра (термистора) с пътя. Преди измерването мостът се балансира с помощта на потенциометър R0, който регулира захранващия ток I на моста, като същевременно променя стойността на Rt на Rt = R. Моментът на баланса се записва с помощта на магнитоелектричен индикатор и стойността на I1 се отчита на скалата на амперметъра. Очевидно е, че мощността, разсейвана в този случай от болометъра (термистора), е
След прилагане на Px, мостът отново се балансира чрез намаляване на захранващия ток от I1 до I2.
Основните предимства на болометричните и термисторните ватметри са широк честотен диапазон, висока чувствителност, което дава възможност да се измерват стойностите на мощността от порядъка на няколко микровата, кратко време на утаяване и висока точност, осигурена от параметрите на главите и измервателни мостове. Заедно с калориметричния метод, този метод се използва и за създаване на специални стандарти за единицата мощност на електромагнитните трептения. Недостатъците на ватметрите, които значително ограничават тяхното използване, са малки обхвати на измерване и голям отклонение на температурата, изискващи използването на специални схеми за термична компенсация.