壓力-作用在膜上的力-由其變形確定
隔膜真空計特別適用于氣體類型獨立的壓力測量,直至高真空。它們測量的是膜的彈性變形(Δs),這是不同的力作用在膜的不同側面上的結果(見圖)。
電容膜片真空計測量相對壓力。量規中的基準體積被抽空到限定值p 2,其中p 2比必須在接收器p 1中測量的最小壓力小得多。因此,總壓力測量的誤差可以忽略不計,該誤差由殘余壓力p 2給出。
在電容膜片真空計中,壓力敏感膜充當電容器的電極之一。變形(Δs)作為壓力差的函數會導致其容量變化,可以直接準確地對其進行測量。膜片可以用熱膨脹系數小的不銹鋼制成,也可以用金屬涂層的陶瓷制成。實際上,基于陶瓷的膜對溫度變化較不敏感。此外,它們在粗糙條件下具有更好的松弛性,更高的耐腐蝕性和更好的可用性,因此具有更高的偏壓穩定性。膜對溫度變化引起的長度變化不敏感,因為這會影響測量。膜的厚度是決定最小可測量壓力的關鍵因素。通常,具有給定厚度的膜可覆蓋約4個十倍的壓力范圍。
通過將傳感器溫度調節至恒定45°C,可以提高精度。因此,溫度對數據的影響最小。電容膜片真空計的優點是不受氣體類型的影響,精度高(通常為測量值的0.2%)以及耐腐蝕性氣體。