Измерение давления т.е. определение концентрации частиц в области низких давлений основано на следующем принципе: остаточный газ вначале ионизируется, затем измеряется ионный ток, который пропорционален числу молекул газа в измеряемом объеме.
Принцип работы ионизационного вакуумного датчика типа Байярда – Альперта состоит в следующем, поток электронов, испускаемых накаленным катодом, ускоряется по направлению к коллектору электронов, имеющему форму сетки и находящемуся под потенциалом. Свободные электроны, двигаясь в объеме датчика, на своем пути ионизируют молекулы газа и образуются положительно заряженные ионы. Попадая на коллектор ионов, положительно заряженные ионы газов создают коллекторный ток, который регистрируется контроллером.
Компания InstruTech®, Inc. предлагает несколько моделей ионизационных вакуумных датчиков с накаленным катодом типа Байярда – Альперта, это модели BA601, BA602, BA603.
Модель | BA601 | BA602 | BA603 |
---|---|---|---|
Диапазон измерения | 2.7 x 10-11 до 1.3 x 10-3 мбар 2 x 10-11 до 1 x 10-3 Торр | 5.3 x 10-10 до 1.3 x 10-3 мбар 4 x 10-10 до 1 x 10-3 Торр | 5.3 x 10-10 до 1.3 x 10-3 мбар 4 x 10-10 до 1 x 10-3 Торр |
Погрешность (по Азоту) | ±20% | ±20% | ±20% |
Предел при рентгеновском излучении | 2 x 10-11 Торр | 4 x 10-10 Торр | 4 x 10-10 Торр |
Чувствительность по Азоту | 25 Торр-1 | 10 Торр-1 | 10 Торр-1 |
Дегазация – бомбардировка электронами | 40 Вт макс. | 70 Вт номинал, 100 Вт макс. | 100 Вт макс. |
Ток катода | от 2.5 до 3.5 A | от 4 до 6 А | от 4 до 6 А |
Напряжение катода | от 3 до 5 В пост. тока | от 3 до 5 В пост. тока | от 3 до 5 В пост. тока |
Потенциал катода | +30В пост. тока | +30В пост. тока | +30В пост. тока |
Потенциал сетки | +180 В пост. тока | +180 В пост. тока | +180 В пост. тока |
Потенциал коллектора | 0 В | 0 В | 0 В |
Температура прогрева | 450 °C | 450 °C | 450 °C |
Коллектор | Вольфрам, диаметр 0,005 дюйма | Вольфрам, диаметр 0,010 дюйма | Вольфрам, диаметр 0,010 дюйма |
Материал катода | Двойной катод: иттрий покрытый иридием или двойной вольфрам | Одиночный/двойной катод, U-образный тип, иттрий покрытый иридием или двойной вольфрам | Одиночный катод, U-образный тип, иттрий покрытый иридием или двойной вольфрам |
Сетка | нержавеющая сталь | 0,025 дюйма вольфрам | 0,025 дюйма вольфрам |
Изолятор | керамика | керамика | стекло-металл |
Положение при установке | любое | любое | любое |
Стеклянная колба | нет | нет | Диаметр - 2 1/4 дюйма Длина - 5 дюймов |
Входной фланец | 2 3/4 дюйма CF / NW35CF Conflat® | 2 3/4 дюйма CF / NW35CF Conflat® | 3/4 in. Kovar metal port, 1 in. Kovar metal port, 3/4 in. glass port, 1 in. glass port, NW25KF, NW40KF, 1 1/3 дюйма / NW16CF Mini-Conflat® 2 3/4 дюйма CF / NW35CF Conflat® |