Techniklexikon

Ionisationsvakuummeter

Vakuumtechnik, ein Vakuummeter, bei dem der zu messende Druck durch Ionisation der Gasteilchen in einen elektrischen Strom überführt wird, welcher zur Teilchenzahldichte n proportional ist. Bei einem Glühkathoden-Ionisationsvakuummeter ist dieser Strom ein reiner Ionenstrom, während es sich beim Kaltkathoden-Ionisationsvakuummeter (Penning-Vakuummeter) um einen Gasentladungsstrom (Gasentladung) handelt. Die älteste Bauform des Glühkathoden-Ionisationsvakuummeter war ähnlich wie bei einer Triode; neuere Formen sind das Bayard-Alpert-Vakuummeter und das Extraktions-Vakuummeter, die durch Vermeidung von Reststromeffekten Messbereiche von bis hinab zu 10^-10 Pa (10^-12 mbar) erreichen. Die untere Messgrenze der Kaltkathoden-Ionisationsvakuummeter liegt bei 10^-11 Pa.

Ionisationsvakuummeter 1: Prinzip eines Ionisationsvakuummeters mit Glühkathode; U_H: Heizspannung, I_H: Heizstrom der Glühkathode (K), U_A: Anodenspannung, U_C: Kollektorspannung, I⁺: Ionenstrom zum Kollektor (C), I^-: Elektronenstrom zur Anode.

Ionisationsvakuummeter 2: Abhängigkeit der Vakuummeterkonstanten e vom Gasdruck p für Argon; die unterschiedlichen Symbole stehen für verschiedene Messmethoden.