真空計有哪些種類？怎么選用？

目前的真空技術可以實現從1大氣壓（1000毫巴）到10-12毫巴范圍內的真空壓力測量，測量范圍超過15個數量級。在這一范圍內測量壓強的儀表被稱之為真空規。由于物理特性的原因，沒有一個單獨的真空規能夠在整個壓力范圍內進行定量測量。萊寶公司提供采用不同設計的具有各自特有測量范圍（通常為幾個數量級）的真空規（測量原理應用直接壓力測量和間接壓力測量）。

應用直接壓強測量原理的真空規（壓強）的讀數與被測氣體種類和待測壓強無關。它們通常被稱為機械式真空規，通過記錄作用力來直接確定壓強。

應用間接壓強測量原理的真空規通過測量與氣體粒子數密度相關的特性（例如，導熱率、電離概率）來測量真空度。這些特性不僅與壓強有關，還與氣體的分子量有關，所以間接法所獲得的

壓強讀數取與被測氣體種類相關。間接測量真空規的讀數通常設置為的空氣或氮氣，測量其它氣體或蒸氣時，必須使用相應的修正系數。

測量結果與被測氣體種類無關的真空規（機械式真空規）

布蘭登真空規

內部彎曲成圓弧的細管（布蘭登管）與真空系統相連。由于外部大氣壓的作用，布蘭登管端部在抽空過程中會產生微小的彎曲，產生的彎曲可以使與此點相連的指針機構動作在線性標尺上指示出對應的壓強。布蘭登管真空規的測量范圍是10 mbar（7.5 Torr）到大氣壓之間。

膨脹盒真空規

此類真空規包含一個位于儀表內封閉抽空的薄壁膨脹盒。當真空壓強下降時，膨脹盒膨脹，由杠桿系統將此運動傳遞給指針，然后可在線性標尺上指示相應的壓強。

膜片真空規

膜片真空規使用膜片將密封的參考室與待測真空壓強隔開。隨著真空度的提高，待測壓強與參考室內的壓強之間的壓差變化使膜片彎曲。彎曲形變可由杠桿之類的機械方式傳遞給指針或標尺，也可通過電氣方式轉換為電氣測量信號。膜片真空規的測量范圍為1mbar（0.75 Torr）到 2000 mbar（1500Torr）。

電容真空規

電容式真空規的兩個帶固定電極的（ Al2O3）陶瓷膜片形成的板式電容器，當兩塊電容器板之間的距離發生變化時，電容隨之發生變化（變化與壓強成正比）。通過電氣元件將壓強轉換成對應的電氣測量信，就可以顯示真空讀數了。和普通膜片真空規相同，由抽空參考室作為測量壓強的參考。電容真空規可精確地測量范圍從10-5 mbar / Torr到遠高于大氣壓的壓強（單一的電容薄

膜規的量程通常為4個數量級）。

測量結果與被測氣體種類相關關的真空規

熱傳導真空規（皮拉尼真空規）

該測量原理利用氣體的導熱率測量真空度，測量范圍從10-4 mbar / Torr到大氣壓。萊寶真空采用受控皮拉尼原理為客戶提供能夠實現快速響應的真空計。傳感器內由金屬絲構成惠斯登電橋的一根

電橋臂。對施加在電橋上的加熱電壓進行控制，保證金屬絲的電阻和溫度均保持恒定。金屬絲向氣體傳輸的熱量隨著壓強升高而增多，通過測量電橋的電壓變化就可以獲得實際的壓強。

對溫度補償進行相關改進后，使得真空計在溫度變化較大時也能壓強讀數準確。

冷陰極電離真空規（潘寧規）

冷陰極電離真空規通過測量氣體離化形成的離子電流來測量壓強，以離子電流為輸出為信號，與壓強成正比。該類型的真空規借助磁鐵延長電子的運行軌跡提高離化率，保持低壓時的穩定測量。

萊寶的冷陰極電離真空規采用全新的設計理念，能夠在10-2到1×10-9 mbar/Torr的壓強范圍內安全可靠地運行。

熱陰極電離真空規

熱陰極電離真空規通常使用三個電極，熱陰極發射電子到陽極，電子在飛行過程中與被測氣體碰撞使其電離。然后通過測量在收集極（電極離子探測器）產生正離子電流，來測量真空度。

目前使用多的熱陰極傳感器是BA規，可測量的壓強范圍為10-10 到 10-2mbar /Torr。

采用其它電極排布方式可獲得較高的壓強范圍，從10-1 mbar / Torr 低至 10-10mbar/Torr。要測量低于10-10 mbar/Torr的壓強時，需要采用Redhead式超高真空分離規。由于該系統的特殊的幾何布置，幾乎可以完全排除X射線效應和離子解吸附之類的干擾影響。超高真空分離規允許測量的壓強范圍為10-4 mbar /Torr到10-12 mbar /Torr。

選擇適合的真空規

選擇合適的真空測量設備時，壓強范圍并不是的準則。設備的運行工況起著重要作用，如果工藝中存在、振動、污染，氣體沖擊等問題，在選擇真空計的時候要做相應考量。真空計對嚴苛的工況比較敏感，在使用它們時應先仔細閱讀說明書，根據應用情況配置相應的保護措施。