電阻真空計的工作原理基于氣體分子與固體之間的熱交換。當低溫的氣體分子碰撞高溫固體時,會從固體中奪取熱量。具體來說,通過電極給內部的敏感元件(如白金細線)提供電流,使其發熱。此時,氣體分子會以碰撞、熱輻射或固體熱傳導等方式帶走熱量。
電阻值變化反映壓力變化:隨著真空室內氣體壓力的降低,單位時間內被氣體分子帶走的熱量減少,導致敏感元件的溫度升高,進而引起其電阻值增大。反之,如果氣體壓力增加,則電阻值減小。因此,通過測量敏感元件電阻值的變化,可以間接計算出真空容器中的氣體壓力。
電橋測量電路的應用:為了準確測定這一微小的電阻變化,通常采用電橋電路進行測量。電橋的作用是在電阻器中加入一個外部電勢,并對其進行精細測量,從而準確確定電阻器的電阻值。這樣,就可以將電阻的變化轉化為可讀的電信號輸出。
電阻真空計的使用注意事項:
1.環境條件控制
-避免干擾因素:應盡量將電阻真空計放置在遠離強磁場、電場以及振動源的地方,這些外部因素可能會干擾儀器的正常工作,導致測量結果不準確。同時,也要注意環境溫度的穩定性,過大的溫度變化可能會影響儀器的性能和精度。
-防止污染:保持工作環境的清潔衛生,防止灰塵、油污等雜質進入儀器內部。特別是規管部分,一旦受到污染,可能會影響其靈敏度和使用壽命。在使用過程中,可以使用防塵罩等措施來保護儀器。
2.操作規范遵守
-禁止私自拆卸改裝:非專業人員不得隨意拆卸、分解或改造電阻真空計,以免破壞其內部的精密結構和電路,導致儀器損壞甚至引發安全事故。如果遇到故障或需要進行維修保養,應由專業的技術人員進行處理。
-注意安全防護:在操作過程中,要注意防止觸電、短路等危險情況的發生。嚴禁將測試儀器接到高壓電源上,確保所有的電氣操作都符合安全規程。此外,在進行高溫部位的操作時,要小心燙傷。
3.校準與維護定期進行
-定期校準:由于長時間使用或其他原因,電阻真空計可能會出現零點漂移等問題,從而影響測量的準確性。因此,需要定期對儀器進行校準,可以使用標準的壓力源或其他已知精度更高的測量設備作為參考來進行校準操作。一般來說,校準周期應根據儀器的使用頻率和精度要求來確定。
-日常維護:平時要注意對儀器的日常維護,包括清潔表面灰塵、檢查連接線路是否松動、更換老化的零部件等。對于規管中的熱絲等易損部件,要特別關注其狀態,如發現氧化等情況應及時處理或更換。
4.特殊工況下的應對措施
-避免長時間暴露于大氣或高壓強下:電阻真空計不適合長時間接觸大氣或在高壓強下工作,因為這會加速熱絲的氧化和其他部件的磨損,縮短儀器的使用壽命。在不使用時,應將其存放在干燥、通風良好的環境中。
-調節電流校準零點:當熱絲因氧化而發生零點漂移時,往往需要調節電流來校準零點位置,以確保測量的準確性。但這種調節應在專業人員的指導下進行,并且要按照規定的方法和程序操作。