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日本CANON ANELVA真空机
日本CANON ANELVA真空机
皮拉尼真空计属于热传导式真空计，核心是利用气体热传导能力随压强变化的特性，搭配灯丝和特定电路，将热量变化转化为可测量的电信号，进而推算出真空度，具体原理可从核心依据、电路工作模式和测量
核心物理依据其测量的关键前提是，在它的常规测量范围（约 10⁻⁴ - 10³Pa）内，气体散热主要靠分子热传导，且这种分子热传导的热量损失和气体压强近似成正比。而灯丝的热辐射散热、通过引线向支架的固体热传导这两种散热方式，损失的热量基本固定，不会随压强变化。简单来说，压强越高，气体分子越密集，碰撞灯丝时带走的热量就越多；压强越低，气体分子越稀少，带走的热量就越少。
核心部件与电路工作模式仪器核心部件是一根铂丝或钨丝制成的灯丝，它既是加热元件，也是温度敏感元件（电阻随温度变化），且常作为惠斯通电桥的一个桥臂。电路通常通过两种模式工作来实现测量：
恒温模式：这是更常用且精度更高的模式。通过反馈电路实时调节灯丝电流，让灯丝始终维持在固定温度。当真空环境压强升高，灯丝被气体分子带走的热量增多，此时电路会增大电流来补充热量以维持温度；反之压强降低，散热减少，电路则减小电流。最终通过测量电流或功耗变化来对应压强值。
恒流模式：向灯丝通入恒定不变的电流。当压强降低，灯丝散热减少，温度会随之升高，而灯丝电阻会随温度上升而增大；反之压强升高，灯丝散热多、温度降、电阻小。通过检测灯丝的电阻变化，就能间接推算出对应的气体压强。
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