Способ измерения вакуума

Авторы патента:

G01L21/30 - ионизационные (трубки для них H01J 41/02)

Изобретение относится к приборостроению и позволяет повысить точность измерений высокого и сверхвысокого вакуума за счет снижения инерционности регистрации нестационарного давления. Для этого в способе измерения вакуума, включающем ионизацию газа, ускорение ионного потока в электрическом поле, сбор ионов на коллектор, усиление и измерение ионного тока, в качестве коллектора используют вторично-электронный умножитель, которым и осуществляют усиление ионного тока в измеряемой среде. Способ реализуется при помощи устройства, содержащего два катода 1, анод 2, магнит 3, экран 4 катода, диафрагму 5 иона, кольцевую щель 6 анода, генератор 7 импульсов, экран 8, кольцевые гофрированные пластины 10, источники 14-16 напряжений, усилитель 13 и регистратор 17. Ионизованные электронным ударом частицы газа вытягиваются через щель 6 и ускоряются на вход 9 вторично-электронного умножителя, где ионный поток преобразуется в электронный и усиливается. С выхода 11 электронный поток собирается коллектором 12. 1 ил.

СОЮЗ COBETCHHX

СОЦИАЛИСТИЧЕСН ИХ

РЕСПУБЛИК (19) (1И

А1 (5i) 4 С 01 L 21/30 (щ4!Ю111

Ч. : г,4Ч;,,>k 1 я .,;!;!. л ,,Ъ (ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

flPH fHHT СССР

1 (21) 4217480/24-10 (22) 15.01.87 (46) 30.11.89. Бюл. 1(- 44 (71) Институт электроники им.У,А.Арифона и Специализированное конструкторско-технологическое бюро с опытным производством Института электроники им. У.А.Арифова (72) Д.С.Руми, А.А.Тулепов и P.Т.Ханбеков (53) 531.787(088.8) (56) Физический энциклопедический словарь. М,, 1984, с, 63, (54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ВАКУУМА (57) Изобретение относится к приборостроению и позволяет повысить точность измерений высокого и cBt pxBblâ€” сокого вакуума за счет снижения инерционности регистрации иестационарного давления. Для этого в способе измерения вакуума, включающем ионизацнв га2 за, ускорение ионного потока в электрическом поле, сбор ионов на коллектор, усиление и измерение ионного тока, в качестве коллектора используют вторично-электронный умножитель, которым и осуществляют усиление ионного тока в измеряемой среде. Способ реализуется при помощи устройства, содержащего два катода 1, анод 2, магнит 3, зкран 4 катода, диафрагму 5 анода, кольцевую щель 6 анода, генератор 7 импульсов, экран 8, кольцевые гофрированные пластины 10, источники l вЂ” 16 напряжений, усилитель 13 и регистратор 17. Ионизованные электронным ударом частицы газа вытягиваются через цель 6 и ускоряются на вход 9 вторично-электронного умножителя, где ионный поток преобразуется в электронныи и усиливается. С выхода

ll электронный поток собирается коллектором 12. 1 ил.

1525515 формула и з о б р е т е н и я

Составитель И.Сумцов

Техред A.Êðàâ÷óê

Корректор О,Кравцова

Редактор E.Êoï÷à

Заказ 7212/35 Подписное

ВН!ОЕИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям прн ГКНТ СССР

113035, Мо(.ква, Ж-35, Раушская наб., л. 4/5

Тираж 789

Производстненн.з-издательский комбинат "Патент", г.Ужгорол, ул. агзрнна,101

Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано для измерения высокого и сверхвысокого вакуума.

Целью изобретения является повьппение точности нзиерений за счет снижения инерционности регистрации нестационарного давления, На чертеже изображено устройстно для реализации предлагаеиого способа.

Устройство для реализации способа содержит два накаливаемых катода 1, анод 2, магнит 3, экран 4 катода, диафрагму анода 5 с кольцевой щелью 6 анода, генератор 7 П-образного импульсного напряжения, экран 8 вторично-электронного умножителя целевого типа кольцевой геометрии, вход 9 вторично-электронного умножнтеля, кольцевые гофрированные пластины 10 вторично-электронного умножителя, выход 11 умножителя, коллектор 12 электронов, внешний усилитель 13 тока, источник 14 напряжения накала, источники низкого 15 и высокого 16 напряжений, регистратор 17, Способ измерения вакуума Осуществляют следующим образом, Электроны, эмиттируеиые с накаленного катода 1, ускоряются анодом 2 и движутся по спиральным траекториям в поле магнита 3 в пространстве между экранами 4 катода 1 через диафрагмы анода 5. Ионизованные электронным ударом частицы газа вытягиваются через кольцевую щель 6 анода и ускоряются на вход 9 вторично-электронного умножителя, где ионный поток преобразуется с помощью вторичной электронной эмиссии в электронный поток. Усиленный на выходе ll уиножителя электронный поток собирается коллектором 12, Экран 4 катода и анод 2 выполнены из мелкоструктурной сетки.

Лля повышения чувствительности может осуществляться модуляция путем подачи запираюцего потенциала на анод 2 от генератора 7.

Движение электронов в ионизационном пространстве по спиральным траекториям ндоль осн анода предотвращает облучение электронами его боковой цилиндрической стенки, что ограничивает попадание потока мягкого рентгеновского излучения на вход вторично-электронного умножителя, а также препятствует образованию заряженных и нейтральных частиц за счет электронностимулированной десорбции со стенок анода. Для медленных ионов газа коэффициент ионно-электронной эмиссии не зависит от энергии ионов и их массы, что Обеспечивает стабильность и точ20 ность измерений

Таким образом, благодаря использованию в качестве коллектора ионов вторично-электронного умножителя достигается высокое быстродействие

25 внутреннего усиления полезного сигнала в виде тока отдельных ионов, что позволяет с высокой точностью ре истрировать величину нестационарного давления в области нысокого и сверх30 высокого вакуу

Способ измерения вакуума, включаю35 щий ионизацию газа, ускорение ионного потока в электрическом поле, сбор ионов на коллектор, усиление и измерение ионного тока, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения точ40 ности измерений за счет снижения инерционности регистрации нестационарного давления, в качестве коллектора используют вторично-электронный умножитель, которым и Осуцествляют

45 усиление ионного тока и измеряемой среде.

Изобретение относится к приборостроению и позволяет расширить диапазон измерений давления паров щелочных металлов в сторону низких давлений

Ионизационный вакуумметр // 1472777

Изобретение относится к области вакуумной техники, а именно к измерению давления разряженного газа с помощью вакуумметров, и позволяет расширить диапазон измерений в сторону высоких давлений

Электронный ионизационный преобразователь давления // 1462130

Изобретение относится к приборостроению и позволяет повысить точность измерения давления в диапазоне среднего и высокого вакуума за счет снижения фона модуляции и улучшения сфабштьности режима элект ронйого ионизационного преобразователя давления

Радиоизотопный ионизационный манометр // 1413460

Изобретение относится к технике вакуумных измерений, в частности к манометрам на основе иони .защГонных камер со встроенным источником радиоактивного излучения

Устройство для измерения парциального давления газа в вакууме // 1409870

Изобретение относится к области вакуумной техники

Датчик высоковакуумного газоанализатора // 1352268

Способ измерения давления // 1326924

Изобретение относится к вакуумному приборостроению

Устройство для измерения парциального давления кислорода // 1315842

Изобретение относится к измерительной технике

Ионизационный вакуумметр // 1226080

Изобретение относится к вакуумной технике, в частности к измерению давления и паров в высоковакуумных системах

Вакуумметр // 1206636

Эквивалент ионизационного преобразователя давления // 1543270

Устройство для измерения вакуума // 1553864

Изобретение относится к технике измерения низких давлений и позволяет повысить надежность и безопасность в эксплуатации устройства для измерения вакуума за счет снижения амплитуды напряжения импульсов питания разрядного промежутка датчика

Высокочувствительный ионизационный вакуумметрический преобразователь // 2515212

Изобретение относится к технике измерения вакуума и может быть использовано при создании ионизационных вакуумметров для измерения высокого и сверхвысокого вакуума. Вакуумметрический преобразователь содержит концентрически расположенные штыревой анод, полый цилиндрический холодный катод, одновременно являющийся постоянным магнитом, намагниченным в осевом направлении, и конические полюсные накладки, формирующие в активной зоне преобразователя поперечное электрическому магнитное поле. Кроме того, преобразователь содержит центрирующую шайбу, к которой крепится электродная система преобразователя. Также в преобразователь введены дополнительные электроды, на которые подается постоянное напряжение от дополнительных внешних выводов, включаемое на нижних пределах измерения, а конические полюсные накладки электрически изолированы от цилиндрического холодного катода с помощью тонких диэлектрических шайб или диэлектрических слоев, нанесенных на поверхности конических полюсных накладок, контактирующих с торцевыми поверхностями цилиндрического холодного катода; при этом конические полюсные накладки электрически соединены между собой и с корпусом, а цилиндрический холодный катод электрически соединен со своим внешним выводом с помощью дополнительного провода. Технический результат заключается в повышении точности измерений. 1 ил.

Разборный инверсно-магнетронный вакуумметрический преобразователь с дополнительным углеродным автоэлектронным эмиттером, защищенным от ионной бомбардировки // 2610214

Использование: для создания ионизационных вакуумметров. Сущность изобретения заключается в том, что инверсно-магнетронный вакуумметрический преобразователь содержит концентрически расположенные штыревой анод и полый цилиндрический коллектор ионов и автоэлектронный эмиттер, конструкция выполнена разборной, автоэлектронный эмиттер выполнен в виде наноуглеродной пленки, осажденной на подложку из кремния, и закреплен в специальном держателе, расположенном на одной оси с анодом, а на поверхность автоэлектронного эмиттера при давлениях выше 10-6 Па подается защитный потенциал. Технический результат: обеспечение возможности расширения диапазона измерения преобразователя в область сверхнизких давлений, увеличения точности измерения, облегчения зажигания разряда, повышения величины ионного тока. 3 ил.