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電容膜片真空計的工作原理是什么？

時間：2026/8/25閱讀：143

　　電容膜片真空計工作原理

　　電容膜片真空計是絕對壓力測量，依靠彈性膜片受壓形變改變電容，和氣體種類無關(guān)。

　　結(jié)構(gòu)

　　內(nèi)部有一塊很薄的彈性膜片，把腔體分成兩部分：

　　參考腔：出廠時預(yù)先抽成真空并密封，作為壓力零點基準(zhǔn)。

　　測量腔：和被測真空設(shè)備相連，感受實際真空壓力。

　　膜片本身是一個可動電極，對面有一塊固定電極，兩者組成平板電容器。

　　壓力?形變?電容變化

　　被測真空壓力作用在膜片兩側(cè)，兩邊存在壓力差：

　　測量腔壓力 − 參考腔(近乎 0)= 被測絕對壓力

　　壓力越大，膜片就向參考腔一側(cè)發(fā)生微小彎曲變形，膜片與固定電極之間的間距發(fā)生改變。

　　平板電容的電容大小和極板間距成反比：間距變小 → 電容變大；間距變大 → 電容變小。

　　信號轉(zhuǎn)換輸出

　　內(nèi)部電子電路檢測電容的微小變化，把它換算成壓力值，輸出模擬信號(0?10V /4?20mA)或者數(shù)字信號 RS485。

　　核心本質(zhì)：測機械力導(dǎo)致的膜片位移，不是測氣體熱效應(yīng)。

　　所以不管是空氣、氬氣、氧氣，同樣壓力下讀數(shù)一樣，不需要氣體修正。

　　簡單通俗版

　　一邊是封死的超高真空基準(zhǔn)，一邊接你的真空罐；壓力來了把薄膜壓彎，薄膜彎多少改變電容，電路讀出電容就算出壓力。

　　關(guān)鍵點補充

　　零點：當(dāng)測量腔抽到和參考腔一樣高真空，膜片無變形，此時做零點調(diào)零。

　　限制：膜片機械形變有下限，一般測到 10?³Pa，再低膜片幾乎不動，測不出。

　　溫度會讓膜片熱脹冷縮，高精度規(guī)格自帶溫度補償電路。

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電容膜片真空計的工作原理是什么？

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