振動薄膜規(guī)的外殼直徑為25.5mm，兩個對稱電極的直徑均為15mm，薄膜厚度為3ym，兩側(cè)的電極與薄膜之間距離為70tnn左右，在兩電極上同時加有直流偏置電壓V。（薄膜接地），當(dāng)驅(qū)動電極上疊加一個頻率與薄膜的固有頻率相同的交流電壓時，在靜電力作用下薄膜會產(chǎn)生諧振。因氣體的阻尼效應(yīng)，薄膜振幅會隨壓力而變化，并引起振膜與測量電極之間的電容的變化，從而導(dǎo)致測量電極輸出一個隨壓力而變化的交流電壓，借以指示壓力。

圖11-35振動薄膜規(guī)1-外殼；2-薄膜；3-驅(qū)動電極；4-測量電極。

此外，還可以用改變驅(qū)動電壓大小，維持振膜振幅不變的方法，來測量氣體壓力。驅(qū)動電壓與氣體壓力的關(guān)系如下：在低壓力時

在高壓力時



式中  v1——交流驅(qū)動電壓幅值5
rp——電極半徑；
Xp-薄膜與電極間距；
a0-振膜平均振幅；
—介電常數(shù)；
氣體動量傳輸系數(shù)；
振動的角頻率；
氣體粘滯系數(shù)。

從式(tl-36)和式(11-37)可知，當(dāng)維持振膜的振幅不變時，驅(qū)動電壓幅值V1可用來指示氣體壓力。在低壓力時，vl與壓力p成正比；在高壓力時，VI與pn成正比（n≈1.4）。

在更高壓力時，由于規(guī)中存在聲學(xué)諧振和薄膜振蕩模式的跳變，甚至由于氣體粘滯性過大而使薄膜不能起振，從而限制了振膜規(guī)測量更高的壓力。另一方面由于薄膜自身的內(nèi)摩擦損耗和電子線路的靜電損耗，限制了振膜規(guī)測量更低的壓力。振膜規(guī)的量程約為3.3×104Pa—l0-2Pa。

圖11-36是振膜規(guī)的自動閉環(huán)電路圖。

圖11-36振動薄膜規(guī)閉環(huán)電路方塊圖

振動薄膜規(guī)具有量程寬、精度高(≤±2%)、反應(yīng)快、結(jié)構(gòu)牢固等特點，但由于結(jié)構(gòu)復(fù)雜、制作工藝?yán)щy等原因，各規(guī)管特性之間零散性較大。因此要求每個規(guī)管與電子線路配套，逐臺進行校準(zhǔn)，這給成批生產(chǎn)和在工業(yè)上大量使用帶來一定困難.