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如果用I20R表示一定量的固体热传导和热辐射，则式(4-6)可以表示为I0是灯丝的电流，不断弥补固体热传导和热辐射而带来的热量损失。A是不依存压强的常数。如果已知灯丝的电阻R、电流I0及常数A，则可以通过式(4-10)求得压强p。热电偶真空计的压强测量范围在0.1～300Pa，具有以下优点：(1)结构简单、容易制造、容易操作；

工作温度、工作电压较低；(3)所测读数为全压强，并且能够实现远距离的连续测量。但是，热电偶真空计具有受温度影响大、读数时间滞后、读数因气体种类而异、读数需要校准等缺点。热偶真空计工作特性   热偶真空计是相对真空计，其压力-热偶电势对应值难以用计算方法准确求得，因此，常常在标准环境条件下，用真空计或用校准系统经校准确定。

在一定的加热电流条件下，配用DL-3型规管的热偶真空计对干燥空气的校准曲线如图4-9和图4-10所示。图4-9DL-3型热偶真空计的校准曲线(10～10-1Pa)图4-10DL-3型热偶真空计的校准曲线(102～10Pa)由图4-10不难看出，当压力从0.1MPa开始逐步降低(图中未画出)的一段压力范围内，热偶电势E一直在零值附近，其原因是气体分子多，传导走的热量多，因而热丝温度低，热偶电势E亦低，而且此时(λ≤r1)热传导与压力无关，故热偶电势E不变化(少量变化是气体对流引起的)。

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视频作者：广州潽拓光电科技有限公司

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电容-数字信号转换器原理图电路芯片利用IBM0.13umCMOS技术制造，CMOS电路板的尺寸为1950umx1850um，有效电路尺寸为263umx354um，采用2.5V电源供电，功率消耗约为0.69mW。在-20～225℃温度范围内，电路精度可达到2.4%，分辨率可达到1.44fF。

电容-数字信号转换器电路布局和芯片显微照片2.双侧电极微小电容测量敏感电容为双侧电极结构的inficon电容薄膜真空规管结构 ，敏感薄膜上的电极与上下硅基底上的电极构成了两个随真空度变化而变化的敏感电容。差动结构的敏感电容配合差动电路能准确感知薄膜的微小变化、减小寄生电容和耦合电容的影响、提高测量的共模抑制比，从而提高整个系统的分辨率，因此通常采用功耗低、易小型化集成的开关电容电路来构成差动测量电路。而随着inficon传感器的广泛应用，具有可调性、能满足不同设备需求的电路也比较受关注。

图5双侧电极inficon电容薄膜真空规管结构图官设计了一种具有可调灵敏度的针对差动电容结构的inficon电容式传感器的信号测量电路。 电路包括传感器电容CX1、CX2，寄生电容CP，输入阻抗缓冲器R，前置可编程放大器，一个单位增益的反相放大器，相敏解调器，可调方波时钟发生器，低通滤波器（LPF），可编程输出放大器。可编程放大器提供了多个增益，使得电路可以根据信号的输入强度及要求来选择合适增益。

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▲DL-10A谐振阻抗测量电路

近似地谐振阻抗Z为：Z=R×VAE/VDE。其中VAE是AE两点间的电压，VDE是DE两点间的电压。测量了阻抗，由阻抗与气体压强的关系曲线，便可知道气体的压强。例如，DL-10A型石英真空计采用FC135晶振做传感器，其阻抗与压强的关系如下所示：▲FC135晶振谐振阻抗与压强的关系

图中纵坐标△Z是谐振阻抗Z与固有阻抗Z0之差。固有阻抗是压强远小于下限即小于10-3Pa的阻抗。横坐标是压强，由图可见，在压强小于100Pa，△Z与P近似成线性关系。在104-105Pa之间，△Z与P的开方成正比。我们将上述曲线存在单片机中，测量△Z值，由数码管显示对应的压强值，这就是石英真空计的工作原理。

DL-10A设置一个零点调节按键，当压强小于10-3Pa时，按一下该按键，单片机执行中断程序，将此时的Z值存在单片机的EEPROM中。DL-10A还设置一个大气调节按键，当传感器暴露在大气时，按一下该按键，单片机执行另一中断程序，将此时的Z值存在单片机的另一EEPROM中。当仪器长时间不用或环境温度变化较大时，应进行零点调节及大气调节。

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