[其他]热阴极电离规的微机化真空计电源

说明书

本实用新型涉及真空测量仪表，更特别地涉及热阴极电离规的微机化真空计电源。

热阴极电离真空计是真空领域中应用较为普遍的一种真空测量仪表。目前国内生产的这类真空计基本上还是由传统的电子电路构成，功能少，操作使用颇为不便。国外的一些产品例如英国Edwards公司，美国的GRANVILLE－PHILLIPS公司，日本爱年华公司和真空技术公司的产品已用微处理机来控制。虽然这些用微处理机控制的真空计具有数字显示，自动测量除气和可连接计算机等优点，但是控制机理和电气线路较为复杂，特别是对于不同型号的热阴极电离规的适用性较差（一般不能直接配接国产电离规），这些是它们的明显不足。

本实用新型的目的，在于提供一种用单片机或微处理机为控制核心，控制机理和电气线路简单，能适合多种热阴极电离规（包括国产多种型号）的真空计电源，它能给出规管稳定的发射极电压并鉴测；给出灯丝电流；保持发射电流Ie的稳定并鉴测；并根据测量收集极离子流I＋的大小作控制，显示、打印等处理。

本实用新型的上述目的是通过包括下述电路的装置来完成的，所述电路包括：受控阳极、辅助极和除气电源电路；受控灯丝加热及稳发射极电流电路；程控微电流放大电路；除气功率控制电路以及微机系统，见附图1。

所述微机系统可按预先编制的程序来控制灯丝加热及稳发射、稳阳极电压电路；程控微电流放大电路；除气功率控制电路的各部分工作情况。

本实用新型所述的真空计电源具有控制机理简单，电气线路简单，并可配合多种热阴极电离规工作的优点。

下面结合附图，对本实用新型的电路构成作进一步说明。

图1是本实用新型所述热阴极电离规的微机化真空计的电源电路框图；

图2a、2b是本实用新型所述阴极电离规的微机化真空计电源原理电路图。

参见附图1，图1是本实用新型所述的热阴极电离规的微机化真空计的电源电路框图，它包括真空规管，受控阳极、辅助极、除气电源，程控微电流放大电路，除气功率控制电路，受控灯丝加热及稳发射电流电路以及对上述各电路进行控制的微机系统，所述的程控微电流放大电路连接在微机系统和规管的收集极之间，微机能对其放大倍数进行控制并且该放大电路的输出信号能反馈给微机。同理，微机系统可以直接控制受控灯丝加热及稳发射电流电路，还可以控制除气功率控制电路，从而进一步控制受控灯丝加热及稳发射电流电路。所述的微机系统可直接控制受控阳极、辅助极，除气电源的接通。

参见附图2a、2b规管一般是由灯丝（阴极），加速极（阳极）和收集极三部分组成。加热灯丝发射电子，电子在向比阴极电位高的加速极运动过程中，与气体分子碰撞，而使气体分子电离，电离后的正离子被比阴极电位低的收集极所吸收，在规定的压强测量范围内，离子流与被测压强近似成正比，如下式图示：

I1＝S·Ie·P

其中I1为离子流；S为规管灵敏度，Ie为发射电流，P为规管内部压强。

当发射电流Ie保持恒定的条件下，可由离子流I1直接得出内部压强P。

本实用新型所述的受控阳极、辅助极和除气电源是由电源E1和E2；C1，C2，C3；电阻R6，R20，W1；稳压管BG1；2H型继电器K11，1Z型继电器K12组成。当接通仪器电源后，得到直流E1和E2。此时可由计算机控制继电器K11的a刀合上，b刀打开，继电器K12刀打向1端，工作电压加到了规管（17）的加速极上。