Ионизационный вакуумметр Советский патент 1986 года по МПК G01L21/30 H01J41/02 

Изобретение относится к вакуумной технике, в частности к измерению давления газов и паров в высоковакуумных системах.

Цель изобретения - расширение диапазона измеряемых давлений в сторону низких при повьшении быстродействия вакуумметра путем форсирования процесса накопления ионов в межэлектродном промежутке за счет ионизации остаточных газов как в положительный, так и отрицательный полупериоды высокочастотного напряжения, приложенного между электродами манометрического преобразователя.

На чертеже приведена схема ионизационного вакуумметра.

Вакуумметр содержит двухэлектрод- ный манометрический преобразователь 1, подогревные электроды 2 , подогреватели 4 и 5,причем эмиттирующие поверхности электродов 2 и 3 обращены друг к другу. К электродам 2 и 3 последовательно подсоединены генератор высокочастотного напряжения 6, прибор 7 для. регистрации изменений электронного тока преобразователя 1, источник 8 постоянного напряжения и генератор видеоимпульсов 9. Подогреватели 4 и 5 электродов 2 и 3 подключены соответственно к источникам напряжения Ю и 11 для нагрева электродов. Выходы источников 10 и 11 на- пряжения для нагрева электродов должны иметь высокие сопротивление изоляции относительно общей точки, чтобы активная составляющая токов генера- трра высокочастотного на.пряжения 6 и генератора видеоимпульсов 9 через это сопротивление была пренебрежимо мала по сравнению с током через манометрический преобразователь.; Уменьшение емкостной связи между электродами 2 и 3 через подогреватели 4 и 5 источников 10 и 11- их питания достигается включением,в .цепи .питания подогревателей 4 и 5 развязывающих дросселей (не показаны).

Вакуумметр работает следующим образом. .

Источники напряжения 10 и 11 для нагрева электродов разогревают электроды 2 и З.с подогревателями 4 и 5. Напряжение и частоту генератора высокочастотного напряжения 6 устанавливают такими, чтобы обеспечивалась эффективная ионизация молекул в межэлектродном промежутке и длительное ко,

лебательное движение ионов в промежутке. Для этих целей амплитуда высокочастотного напряжения должна быть больше потенциала ионизации молекул,

а частота этого напряжения настолько велика,чтобы координата иона мало изме- .нялась за период по сравнению с расстоянием между электродами. Амплитуду и длительность импульсов генератора видеоимпульсов 9 устанавливают такими, чтобы за время действия этого импульса подавляющее большинство ионов покинуло межэлектроннный промежуток преобразователя 1. Период

следования видеоимпульсов устанавливают таким, чтобы амплитуда пилообразной составляющей электронного тока бьша близка к максимально возможной. Постоянное напряжение источника 8 выбирают таким, чтобы амплитуда пилообразной составляюще й электронного тока и скорость изменения этой составляющей после окончания видеоимпульса генератора 9 были наибольшими.

В процессе накопления ионов внутри межэлектродного промежутка преобразователя 1 внутреннее сопротивление преобразователя 1 постепенно

уменьшается, а при лодаче видеоимпульса резко возрастает, что приводит к изменению электронного тока через Преобразователь.

Давление определяют по градуиро- вочным зависимостям показаний прибора 7 для регистрации изменений электронного тока преобразователя от давления га.за.

Формула изобретения

1.Ионизационный вакуумметр, содержащий двухэле ктродный ионизационный манометрический -преобразователь, первый электрод которого выполнен подогревным, источник aпpяжeния для его нагрева, последовательно подсоединенные к электродам преобразователя генератор высокочастотного напря:- жения, прибор для регистрации изменений электронного тока преобразователя, источник постоянного напряжения и генератор видеоимпульсов, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона измерений и повьш1ения быстродействия, второй электрод преобразователя выполнен также подогревным и подключен к дополнительному источнику напряj 12260804

жения для его нагрева, а эмиттирую-цовыми и расположены на одной оси,

щая поверхность его обращена в сто-проходящей через их центры,

рону эмиттирующей поверхности перво-3.Вакуумметр по п.1, о т л и го электрода.чающи йся тем, что оба элект2. Вакуумметр по п. 1,отли-j рода преобразователя выполнены в

ч а ю щ-и и с я тем, что оба элект-виде коаксиальных цилиндров с эммирода преобразователя выполнены тор-тирующей боковой поверхностью.

Изобретение относится к вакуумной технике, в частности к измерению давления и паров в высоковакуумных системах. Цель изобретения - расширение диапазона измеряемых давлений в сторону низких при повьппении быстродействия вакуумметра путем форсирования процесса накопления ионов в межэлёктродном промежутке за счет ионизации остаточных газов как в положительный, так и в отрицательный полупериоды высокочастотного напряжения, приложенного между электродами манометрического преобразователя. Вакуумметр содержит манометри ческий преобразователь 1, подогревные электроды 2 и 3, подогреватели 4 и 5, генератор высокочастотного напряжения 6, прибор 7 для регистрации изменений электронного тока, генератор видеоимпульсов 9, источники .напряжения 10 и 11 для нагрева элек тродов. 2 з.п. ф-лы. 1 ил. / ш rz: // to ю О) о 00