Магниторазрядный способ измерения давления Советский патент 1985 года по МПК G01L21/34 

:д

:п

о

а Изобретение относит-ся к вакуумной технике и может найти применение для измерения давления в лабораторных и промьшленных вакуумных установках, снабженных магниторазрядны ми датчиками давления,, в бортовых устройствах измерения давления космических летательных аппаратов, а также для измерения давления остаточных газов в отпаянных электровакуумных приборах. Известен способ измерения давления с помощью магниторазрядного вакуумметра. Магниторазрядный вакуумметр представляет собой систему электродов (анод и холодный катод), расположенную в герметичном баллоне между полюсами магнита. Баллон при.соединяют к вакуумному объему, давление в котором необходимо измерить, а между электродами прикладывают постоянное высокое напряжение (от 800 до нескольких тысяч вольт), Ток разряда при постоянном напряжении и маг нитном поле однозначно зависит от давления. В разрядную цепь включают мик роамперметр постоянного тока, которы может быть проградуирован непосредственно в единицах давления pj. Магниторазрядньгй способ измерения давления пригоден для измерения в широком диапазоне давлений I-IO тор обладает высокой чувствительностью, однако требует применения высоковоль ного источника питания со значитесьной массой,, Кроме того, такой способ характеризуется невысокой точностью а датчик манометра в системах, откачиваемых масляньпу1и насосами, неустой чив к загрязнению парами органически веществ. Известен также способ определения вакуума с помощью магниторазрядных манометров на переменном напряжении, причем определение вакуума ведут по переменной составляющей тока. Способ отличается повышенной устойчивостью к замасливанию датчика и позволяет контролировать степе его загрязнения, измеряют отдельно ток при каждой полярности переменно напряжения 2J . Однако погасание разряда при смене полярности напряжения приводит к нестабильности времени его горени за счет флуктуации момента зажигания, а спедовательно, к снижению точности измерения. Кроме того, для проведения измерений требуется высоковольтньш трансформатор. Наиболее близким к предлагаемому является способ измерения давления магниторазрядным преобразователем, в котором для зажигания разряда подают совместно переменное и постоянное напряжение. Постоянное поддержание разряда за счет приложенного к одному из электродов постоянного напряжения исключает нестабильность времени его горения, что повьшает точность измерений и расширяет диапазон давлений, в котором можно проводить измерения, а изменение полярности других электродов обеспечивает их поочередную очистку ионной бомбардировкой з, Недостатком указанного способа является необходимость применения высоких питающих напряжений. Высокое напряжение - источник повышенной опасности для обслуживающего персонала. Кроме того, за счет высокого напряжения ионы приобретают значительную энергию и, бомбардируя элект роды, вызьшают интенсивное их рас-. пьшение, приводящее к откачивающему действию манометра, что понижает точность измерений. Цель изобретения - улучшение условий техники безопасности и повьшения точности измерений за счет снижения напряжения зажигания и поддержания разряда. Указанная цель достигается тем, что согласно способу измерения давления, заключающемуся в измерении разрядного тока, возникающего в электрическом и магнитном полях при одновременной подаче на электроды датчика переменного синусоидального постоянного напряжения, используют переменное напряжение частот f , которую выбирают из условия . : где ь - среднее время жизни электрона в разряде при наибольшем измеряемом давлении; - граничная частота возникновения муЛьтипакторного эффекта, и измеряют постоянную составляющую ионного токд, по величине которой судят о давлении.

МАГНИТОРАЗРЯДШЙ СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ДАВЛЕНИЯ путем измерения разрядного тока, возникашцего в электрическом и магнитном полях при одновременной подаче переменного синусоидального и постоянного иапряженийна электроды датчика, отличающийся тем, что,, с целью улучшения условий техники безопасности и повышений точности измерений за счет снижения напряжения зажигания и поддержания разряда, используют переменное напряжение частоты , которую выбирают из условия ), где С среднее время жизни электрона в разряде при наибольшем измеряемом давлении; граничная частота возникновения мультипакторного эфСП фекта, .: : И измеряют постоянную составлякш(ую Ионного тока, по величине которой судят о давлении.