आयनियोजन वैक्यूम गेज के सिद्धांत

निम्न दबाव गैस में, गैस के अणुओं के आयनीकरण द्वारा उत्पन्न सकारात्मक आयनों की संख्या गैस के दबाव के अनुपात में होती है। आयनाईकरण वैक्यूम गेज सिद्धांत पर आधारित एक वैक्यूम माप उपकरण है, जो कि गैस के दबाव को मापने के लिए कुछ परिस्थितियों में गैसों के आयनीकरण द्वारा उत्पन्न आयनित प्रवाह के अनुपात में होता है।

आयन उत्पादन के विभिन्न तरीकों के अनुसार, गर्म कैथोड द्वारा गैस को आयनिज़ करने के लिए एक वैक्यूम गेज इलेक्ट्रॉनों को उत्सर्जित करता है जिसे गर्म कैथोड आयनीकरण वैक्यूम गेज कहा जाता है, और गर्म कैथोड आयनीकरण गेज गर्म कैथोड गेज ट्यूब और माप उपकरण का होता है। माप उपकरण में गेज ट्यूब बिजली की आपूर्ति होती है और मौजूदा नियामक संचारित करती है, आयन वर्तमान माप एम्पलीफायर। गर्म कैथोड आयनीकरण गेज मापा वैक्यूम सिस्टम से जोड़ता है, जो एक कैथोड, एक गेट और एक कलेक्टर के साथ एक त्रयी है। कलेक्टर विद्युत क्षमता कैथोड नकारात्मक क्षमता के सापेक्ष है, जबकि ग्रिड कैथोड पॉजिटिव पॉजिटिव के सापेक्ष है। जब आयनीकरण गेज विद्युतीकृत और गरम हो जाता है, तो कैथोड इलेक्ट्रान का उत्सर्जन करता है, जो ग्रिड तक पहुंचने की प्रक्रिया में गैस अणुओं के साथ टकराता है, जिसके परिणामस्वरूप सकारात्मक आयनों और इलेक्ट्रॉनों का आयनकरण होता है। जब उत्सर्जन वर्तमान तय हो जाता है, तो सकारात्मक आयनों की संख्या परीक्षण के तहत गैस के दबाव के अनुपात में होती है। सकारात्मक आयन एकत्र किए जाने के बाद, सकारात्मक आयन को मापने वाले सर्किट द्वारा बढ़ाया जाता है, और मापने वाली वैक्यूम डिग्री स्वीकृति मीटर द्वारा पढ़ा जा सकता है

हॉट कैथोड आयनीकरण गेज ट्रिपोड गेज के समान है, जैसा कि आंकड़ा में दिखाया गया है, जो सिलेंडर आकार की प्लेट (आयन कलेक्टर) सी, ग्रिड जी से बना है और ग से युक्त ग्रिड कैथोड फिलामेंट नेटवर्क के केंद्र में स्थित है। सिलेंडर आकार की प्लेट एनोोड ग्रिड के बाहर है।

चित्रा बी बाह्य नियंत्रण सर्किट है, ग्रिड क्षमता 1, 00 ~ 300 वी के बीच है, और प्लेट क्षमता 0 ~ -50V के बीच है। इलेक्ट्रिक हीटिंग के बाद कैथोड फिलामेंट एफ के इलेक्ट्रॉनों का उत्सर्जन करने के लिए जैसा कि एनोड ग्रिड जी एक सकारात्मक वोल्टेज है, उत्सर्जित इलेक्ट्रॉनों को त्वरित किया जाता है, इलेक्ट्रॉनों के आंतरिक गैस अणुओं के साथ टकराने के लिए, ताकि गैस के अणुओं के आयनकरण, गैस के अधिक से अधिक दबाव, अधिक से अधिक गैस घनत्व, टक्कर के लिए अधिक अवसर, अधिक सकारात्मक आयनों के परिणामस्वरूप सकारात्मक आयनों की क्रिया के तहत बेलनाकार प्लेट नकारात्मक वोल्टेज में सकारात्मक आयन प्लेट चालू होने के लिए आकर्षित करने के लिए, अधिक आणविक गैस घनत्व (यानी, अधिक से अधिक दबाव), अधिक से अधिक प्लेट चालू, इसके विपरीत पर छोटा है माप सीमा में वर्तमान प्लेट मापा दबाव के लिए आनुपातिक है।

जब वैक्यूम सिस्टम वातावरण को उजागर करता है, तो यह आयनीकरण गेज ग्लास बबल और इलेक्ट्रोड सतह की सतह पर कई गैसों को अवशोषित करेगा। वैक्यूम वातावरण में, गैस को फिर से जारी किया जाएगा, जो माप की सटीकता को प्रभावित करेगा। इस प्रभाव को समाप्त करने के लिए, मापने से पहले गेज ट्यूब को डीगैश किया जाना चाहिए। आयनियोजन गेज बेकिंग विधि का उपयोग डीग्रेसिंग के लिए करता है, जो कि फिलामेंट और ग्रिड को सक्रिय और गरम किया जा सकता है, जबकि उच्च आवृत्ति प्रेरण हीटिंग या इलेक्ट्रॉन बमबारी का उपयोग करते हुए प्लेट इलेक्ट्रोड, गैस माप से पहले जारी की गई थी। सामान्य आयनाईकरण वैक्यूम गेज में डिगैसिंग फंक्शन होता है, जब वैक्यूम की डिग्री 1 × 10 ^-2 से अधिक होती है पै, विनिर्देश के अनुसार आयनीकरण गेज को कम करने के लिए।