解析新款真空计原理
真空计(Vacuum Gauge),c真空表,是测量真空度或气压的仪器。般是利用不同气压下气体的某种物理效应的变化行气压的测量。在科研和业生产中广泛使用。
原理
按照真空计测量原理所利用的不同的物理机制,可将主要的真空计分为三大类,分别是利用力学性能、利用气体动力学效应和利用带电粒子效应的真空计。
利用力学性能的真空计典型的有波尔登规(Bourdon)和薄膜电容规;利用气体动力学效应的典型真空计有皮拉尼(Pirani)电阻规和热电偶规;利用带电粒子效应的典型真空计有热阴电离规和冷阴电离规。
折叠薄膜电容规
折叠皮拉尼电阻规
皮拉尼电阻规
皮拉尼电阻规
也叫做热电阻真空计,它是利用电阻与温度之间关系的原理作的。
如右图所示,由于不同气压下气体分子热传导能力不同,当给热丝加恒定的电流时,由于气压不同通过气体传导走的热量不同,热丝所保持的温度就不同,这导致热丝电阻大小不同,通过测量热丝电阻大小就可以推算气压大小。
如果配合电桥测量热丝电阻的变化,将有效提测量的准确度。
这种规的测量范围般在0.1Pa至1000Pa。
由于不同气体在相同气压时导热性不同,所以这种规需要在不同的使用气体下标定。
热电偶规
热电偶规
热电偶规
如右图所示,热电偶规与皮拉尼电阻规基本原理致,只是它不用测量热丝电阻的变化,而是用热电偶直接测量热比的温度变化。
测量范围般与在0.1Pa至1000Pa。
与皮拉尼电阻规样,这种规也需要在不同的使用气体下标定
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