当前位置:首页> 行业技术
行业技术

电阻真空计概述

* 来源: * 作者: * 发表时间: 2020-02-06 0:06:56 * 浏览: 0
电阻真空计是皮拉尼(Pirani)在1906年发明的,因此也称为皮拉尼(Pirani)。仪表的热线温度随压力而变化。温度的变化导致热线电阻的变化。电阻的变化用于测量真空度。该规定要求热线具有较大的电阻温度系数以提高灵敏度,还要求热线具有良好的化学稳定性以减少零漂移。表11-3列出了某些金属的电阻温度系数。恒温型电阻计的工作原理是保持热线温度恒定。当压力变化时,热线的加热功率也随之变化。调节电阻Rv以保持惠斯登电桥平衡(电流表G指示为零),以便使规格热线温度保持恒定。通过改变电阻值来测量真空度(图11-23)。固定温度型电阻表的灵敏度稳定,最高测量压力可达到10 ^ 5Pa。但是,由于仪表的精度,室温变化和零漂移等因素,这种电阻表的测量下限约为10 ^ -1Pa。特点是范围广且响应时间快,但是自动保持热线温度恒定的电子电路更加复杂。图11-24是固定温度型电阻表的校准曲线。恒定电压型和恒定电流型电阻表之间没有本质区别。图11-25中的R1是电源的内部电阻。 R是调节后的热线电阻。如果R1” R,则为恒压型。当压力增加时,气体的热传导增加,从而导致热线温度降低,电阻R降低。由于电压不变,R降低以增加电流I,这使得温度下降略慢。尽管灵敏度下降,但范围可以扩大。如果R1” R,则为恒流型。当压力增加时,气体的热传导增加,导致热线的温度降低并且电阻R降低,但是此时电流I保持不变。与恒压型相比,恒流型导线的温度下降更快,因此其灵敏度更高。该类型电阻表的测量电路与固定温度类型电阻表(图11-23)相同,但此时惠斯通电桥工作在不平衡状态,输出信号由电流表G指示。这种类型的电阻表易于使用并且已被广泛使用。在较高的压力下,由于热线温度的过度降低,这种类型的电阻表的测量上限仅约为0.1 Pa。受辐射传热(QR),铅传热(QL),热线表面状态变化,仪表壁温度波动以及电流表灵敏度低的影响,此类型的测量下限较低电阻表的电阻约为10 ^ -1Pa。如果可以稳定量规壁的温度或使用具有相同结构的补偿规定,则可以将测量下限扩展到10 ^ -2Pa。图11-26显示了电阻表的恒定温度和恒定电流特性。量规玻璃灯泡的内径为15mm,热线为直径25mu,长度为100mm的铂丝。导热计的改进和发展主要在扩大范围和增加热量的两个方面。反应速度。例如,单晶半导体导热计使用微电子制造工艺来通过固态扩散方法在薄硅单晶片上形成电阻器网络。该电阻网络的表面积很大。稳定的性能参数使仪表范围扩大到10 ^ 5Pa〜10 ^ -3Pa,克服了一般热敏电阻仪表的缺点,如表面积小,性能参数不稳定,制造工艺困难等。低噪声皮拉尼压力表,范围约为1Pamdash,6.7倍和10 ^ -7Pa。压力与输出信号呈线性关系,对氮气的敏感度为0.029V / Pa,响应时间为10s(99%稳定值),漂移为6.7倍,10-7Pa / min。该压力表的主要特点是:①镀金钨丝用作热丝。电热丝的直径为0.01mm,长度为100mm。热线点焊在铂金环上,铂金环紧紧套在用玻璃密封的钼引线上。为了消除镍和钼之间的大热电动势,不将镍用作管子的外引线,而使用钼-摩德(Mdash),并使用银铜线进行连接。热线温度为220°C,②需要仔细选择测量量规和补偿量规,以使其结构和性能尽可能一致。将两个量规放置在300K恒温水浴中,然后将量规(包括水浴)和桥式电路用泡沫聚苯乙烯包装盒包裹。 ③用非常灵敏的电子检流计进行连续记录。