עקרון מדדי אבק יוניזציה

בגז בלחץ נמוך, מספר יונים חיוביים הנוצרים על ידי יינון של מולקולות גז יחסי ביחס ללחץ של הגז. מד הויקוי של היינון הוא מכשיר למדידת ואקום המבוסס על העיקרון כי לחץ הגז הנמדד הוא יחסי לזרימה המיננת המיוצרת על ידי יינון של גזים בתנאים מסוימים.

על פי שיטות שונות של ייצור יון, מד ואקום עבור יינון הגז על ידי קטודה חם פולט אלקטרונים נקרא חם קתודה יינון מד ואקום, ואת קת יינון חם קתודה מורכבת צינור צינור קתודה חם מכשיר מדידה. מכשיר המדידה מורכב מצינור הצינור של צינור הציוד ומעביר את הרגולטור הנוכחי, יון מגבר המדידה הנוכחי. מד יינון הקתודה החם מתחבר למערכת הוואקום הנמדדת, שהיא טריודה עם קטודה, שער ואספן. הפוטנציאל החשמלי לאספנים הוא יחסי לפוטנציאל שלילי של הקתודה, בעוד שהרשת קשורה לפוטנציאל החיובי של הקתודה. כאשר מד יינון מתחשמל ומחומם, הקתודה פולטת אלקטרונים, אשר מתנגשים עם מולקולות הגז בתהליך להגיע לרשת, וכתוצאה מכך יינון של יונים חיוביים ואלקטרונים. כאשר זרם הפליטה קבוע, מספר היונים החיוביים הוא יחסי ביחס ללחץ הגז הנבדק. לאחר יונים חיוביים נאספים, יון חיובי הוא מוגבר על ידי מעגל המדידה, ואת מידת ואקום כדי למדוד ניתן לקרוא על ידי מטר אישור.

מד יינון חם קתודה דומה למדד טריודה, כפי שמוצג בתרשים א, המורכב צלחת בצורת גליל (אספן יון) C, רשת G וממוקמת במרכז רשת רשת נימה הרשת מורכבת F, צלחת בצורת גליל הוא מחוץ לרשת האנודה.

איור ב 'הוא מעגל הבקרה החיצוני, פוטנציאל הרשת הוא בין +100 ~ +300 V, ואת הפוטנציאל צלחת הוא בין 0 ~ -50V. כדי פולט אלקטרונים של נימה קתודית F לאחר חימום חשמלי. כמו רשת האנודה G הוא מתח חיובי, האלקטרונים הנפלטים מואצים, האלקטרונים מתנגשים עם מולקולות הגז הפנימיות, כך שמולקולות הגז יינון, כך גדל לחץ הגז, כך גדל צפיפות הגז, יותר הזדמנויות להתנגשות, כתוצאה של יונים חיוביים יותר. יונים חיוביים בצלחת שלילית צלחת גלילית תחת פעולה של יונים חיוביים כדי למשוך את היווצרות של צלחת הנוכחי, יותר צפיפות הגז המולקולרי (כלומר, את הלחץ גדול יותר), כך גדל צלחת הנוכחי, להיפך הוא קטן. זרם הצלחת בטווח המדידה הוא יחסי ללחץ הנמדד.

כאשר מערכת ואקום חושף את האווירה, זה יהיה לספוג הרבה גזים על פני השטח של בודה יינון זכוכית מד ואת משטח האלקטרודה. בסביבת ואקום, הגז ישוחרר שוב, אשר ישפיע על הדיוק של המדידה. כדי לחסל את האפקט הזה, צינור מד חייב להיות degassed לפני המדידה. מד יינון משתמשת בשיטת האפייה כדי degassing, כלומר, נימה ואת הרשת ניתן energized ומחומם בהתאמה, בעוד האלקטרודה צלחת באמצעות חימום אינדוקציה בתדירות גבוהה או הפצצה אלקטרונים, הגז שוחרר לפני המדידה. המדד הכללי יינון יינון יש פונקציה degassing, כאשר מידת ואקום הוא יותר מ 1 × 10 ^-2 אבא, כדי degassing מד יינון על פי המפרט.