本文叙述了DL-10型石英真空计的研制结果，它用Φ2×6 型音叉状石英晶振作为压强传感器。该真空计测量范围是10~10⁵ Pa，误差约10%。石英真空计是应用石英晶振的谐振阻抗与气体压强有关的性能做的真空计。DL-10型石英真空计的振荡电路中的晶振同时也是压强传感器。

　　石英晶振在谐振时，谐振阻抗与气体压强有关，上世纪八十年代就有人研究^[1] 。国内在上世纪九十年代也有人对这种特性进行了研究^[2] 。目前这种真空计已经上市，测量范围是1 Pa 到大气压^[3] 。这种空计测量范围较宽，精度较高。我们研制的DL- 10 真空计也是这种真空计，选用的晶振是Φ2×6 型，频率标称值为32.768 kHz，测量范围是10 Pa 到大气压。

1、操作关键技术

　　晶振在谐振时，同时自身也存在机械振动，振动时将受气体的阻力，阻力的大小与气体压强有关。因而晶振的电学特性阻抗也与气体压强有关。Φ2×6 晶振的阻抗与压强的关系如图1 所示。纵坐标是谐振阻抗Z 与固有阻抗Z0 之差△Z, 横坐标是压强。固有阻抗Z0 是压强小于10^{- 3} Pa 时的Z 值，这时气体的阻力已经可以忽略了。它决定于晶振机械振荡时自身内部损耗的能量，它与压强无关。Φ2×6 的Z0 约20 kΩ。由图可见，在1~100 Pa 之间，△Z 与P 近似成线性关系， 在10⁴~10⁵ 之间，△Z 近似与姨P 成正比。DL- 10 真空计将图1 曲线存入单片机中，测量△Z 值，由数码管显示压强值。

图1 Φ2×6 谐振输出阻抗与压强的社会关系 5、探讨 　　(1) 按照其以上的DL- 10 安全性能的测评，按检定科室的高压气检定用品分为，DL- 10 高压气计可隶属于运作用高压气计。 　　(2) 石英晶体晶振检测压强的效果一斜定零散性，每支晶振都一人ΔZ VsP 申请这类卡种曲线提额，从而每支晶振必须使用测试图片。 　　(3) 石英砂石晶振的谐振电阻值与晶振谐振时的机械厂振动式受到的气态进而导致障碍有关系的于，而进而导致障碍与气态特点有关系的于，故而石英砂石真空室计的读数与气态常见有关系的于。 　　(4) 石英砂晶振本来不会平常测定压强的，制造厂都没有供给有关压强的材质 ，做正空计采用需要专的公测方法英文，自己仅对Φ2×6 型晶振采取了公测方法英文，为了让取得良好的的压强使用性能，还怎样其余规格型号晶振采取公测方法英文与探究，尽量挑选是最好的的晶振作压强传加速度传感器器。

　　（5）作为石英真空计产品测量范围为10~10⁵ Pa。压强小于10 Pa，长时间测量Z0 的漂移会增大很多，误差也会增大很多。综上所述，石英真空计具有价格低廉，误差较小，量程较宽等优点，值得推广使用。

考生期刊论文

　　[1] Ono M, Hirata M, Kokubun K and Murakami H. Design and performance of a quartz oscillator vacuum gauge with a controller [J].J.Vac.Sci.Technol. 1985,A3 (3):May/Jun:1746.
　　[2] 刘斌，徐电，王新中，陈杭生.[J].真空电子技术，1995,(5):17
　　[3] Product instrument for CC- 10 wide range vacuum gauge[Z]. Televac Company, initial publication date: July 6.2005.