Prinsippet for ioniseringsvakuummåler

I lavtrykksgass er antallet positive ioner som genereres ved ionisering av gassmolekyler proporsjonal med gassets trykk. Joniseringsvakuummåleren er et vakuummålingsinstrument basert på prinsippet om at trykket av gassen som skal måles, er proporsjonal med den ioniserte strømning fremstilt ved ionisering av gasser under visse betingelser.

I henhold til de forskjellige metodene for ionproduksjon, dannes en vakuummåler for ioniseringen av gassen ved en varm katode, at elektroner kalles en vakuummåler for varm katodeionisering, og den varme katode ioniseringsmåler består av et varmt katodemålerør og et måleinstrument. Måleinstrumentet består av målerørets strømforsyning og senderstrømregulator, ionstrømsmålerforsterker. Den varme katode ioniseringsmåleren forbinder med det målte vakuumsystemet, som er en triode med en katode, en port og en samler. Samlerens elektriske potensial er i forhold til katodens negative potensial, mens rutenettet er i forhold til katodens positive potensial. Når ioniseringsmåleren blir elektrifisert og oppvarmet, avgir katoden elektroner som kolliderer med gassmolekylene i prosessen med å nå rutenettet, hvilket resulterer i ionisering av positive ioner og elektroner. Når utslippsstrømmen er fast, er antall positive ioner proporsjonal med trykket av den undersøkte gassen. Etter at de positive ionene er samlet, forsterkes den positive ion av målekretsen, og vakuumgraden som måles kan leses ut av godkjenningsmåleren.

Hot katode ioniseringsmåler ligner triodemåleren, som vist i figur a, som består av den sylinderformede platen (ionopsamleren) C, gitteret G og plassert i midten av rutenettet for katodefilamentet som består av F, sylinderformet plate er utenfor anodgitteret.

Figur b er den eksterne kontrollkretsen, nettpotensialet er mellom +100 ~ +300 V, og platepotensialet er mellom 0 ~ -50V. Til å sende ut elektroner av katodefilament F etter elektrisk oppvarming. Da anodgitteret G er en positiv spenning, akselereres de utstrålede elektronene, elektronene kolliderer med de interne gassmolekylene, slik at gassmolekylene ioniserer, jo større gass-trykk, jo større gassdensiteten, jo flere muligheter for kollisjon, Resultatet av de mer positive ioner. De positive ioner i den sylindriske platen negativ spenning under virkningen av positive ioner for å tiltre dannelsen av platestrømmen, desto større er molekylærgassdensiteten (dvs. jo større trykk), desto større er platestrømmen, tværtimot liten. Platen strømmen i måleområdet er proporsjonal med det målte trykket.

Når vakuumsystemet utsetter atmosfæren, vil det absorbere mange gasser på overflaten av ioniseringsmålerens glassboble og elektrodeoverflaten. I vakuummiljøet frigis gassen igjen, noe som vil påvirke målingenes nøyaktighet. For å eliminere denne effekten må målerøret avgasses før måling. Joniseringsmåleren bruker bakemetoden til avgassing, det vil si filamentet og gitteret kan energiseres og oppvarmes henholdsvis, mens plateelektroden ved hjelp av høyfrekvent induksjonsoppvarming eller elektronbombardement, ble gassen frigjort før målingen. Den generelle ioniseringsvakuummåleren har en avgassingsfunksjon når vakuumgraden er mer enn 1 × ^10-2 Pa, for avgassing av ioniseringsmåleren i henhold til spesifikasjonen.