CN103959032B - 电离-真空测量单元 - Google Patents

Abstract

一种电离-真空测量单元包括：a)带有用于待测量的真空的测量接口(8)的可抽真空的壳体(10)；b)外部的第一电极和内部的第二电极(3,4)，其以共同地轴线(7)彼此同轴地且相间隔地布置，由此在这两个电极之间构造有测量室(20)，其与测量接口(8)连通；c)电压源(16)，其与电极(3,4)相连接；d)电流测量器件(17)，用于评估在电极(3,4)之间构造的放电电流；e)至少一个永磁体环(1)，其包围电极(3,4)的同轴组件，带有径向于轴线取向的磁化方向(13)且带有包围该永磁体环(1)的软磁轭(2)，其中，轭(2)在轴向上在两侧引导远离永磁体环(1)并且在与永磁体环(1)的预设的间距(d)之后在两侧上在径向上朝向轴线(7)和第一电极(3)来引导，这样使得轭(2)在两侧、与永磁体环(1)相间隔地构造两个环形的极(9a,b)，永磁体环(1)的场线的至少一部分经由其在测量室(20)内穿过电极(3)地闭合。

Description

电离-真空测量单元

技术领域

本发明涉及一种根据本发明的电离-真空测量单元(Vakuummesszelle)。

背景技术

已知使用气压测量单元用于真空测量，其基于利用较冷的阴极的气体放电的原理。这样的测量单元也被称为冷阴极-电离真空计或者还被称为Penning单元。在这样的测量单元中在两个电极(阳极、阴极)之间来施加足够高的直流电压，由此可点燃且维持气体放电。放电电流则那么是对待测量的压力的度量。

在放电路段的区域中构造的磁场在螺旋式的轨迹上将电子在其路径上从负的电极(阴极)引导至正的电极(阳极)，由此延长电子的轨迹。在此提高击中气体微粒的可能性并且改善电离度。由此实现，放电可在较宽的压力范围上点燃并且表现稳定且可再现。

真空测量仪(其基于利用冷阴极的气体放电的原理工作)可被粗略划分成三类，其主要在电极的构造上相区别：

1.Penning-单元：

阳极构造为环形的柱体，其包围放电空间，其中，阴极板布置在阳极环的两个端侧处。磁场线平行于阳极环的轴线延伸。

2.磁控管(Magnetron)-单元：

阳极构造为空心柱体，其带有中心轴线并且带有阴极作为棒布置在中心或在轴线中。电场的场线相应地径向延伸。磁场线平行于气缸轴线延伸。

3.带有反转的磁控管组件的单元：

柱体几何结构如在磁控管-单元中那样，但是带有在中心作为棒形的组件的阳极和作为空心柱体的阴极。柱体的端侧典型地也在阴极电势上。如在磁控管中那样磁场线平行于柱体轴线延伸，电场的场线径向延伸。

可供待测量的气体使用的空间(其在反转的磁控管中被阴极、在磁控管中被阳极包围)也被称为电离空间。

绝大多数所使用的设计是反转的磁控管的设计，因为作为Penning-单元在高真空中通常产生较稳定的测量信号，放电在较低的压力下较容易被点燃并且对于较低压力的下测量范围可被带到直至10^-11mbar范围中。

在柱体轴线的方向上对于维持气体放电所需的磁场在测量仪中由于必需的在直至10^-1T(=1000Gs)的数量级中的场强通过永磁体来产生，因为电磁体的功率消耗过高并且其会造成较大的结构型式。在此根据现有技术运用如下的用于反转的磁控管-单元的磁体构造：

A)带有轴向磁化的环形磁体，在图1a中示意性地且示例性地示出。

B)带有径向磁化的两个环形磁体，在图1b中示意性地且示例性地示出。

C)带有轴向磁化的两个环形磁体，其彼此以相反的极性存在，在图1c中示意性地且示例性地示出。

变体(A)是传统的变体，其带有该优点，即这样的带有轴向磁化的环形的磁体1在制造中简单且有利。与合适的由软磁材料构成的导引板相结合因此可在测量仪的电离空间中获得均匀的有效场线(Nutzfeldlinie)14和在此磁通密度。如已提及的那样，阴极3构造成柱形并且包围放电空间或测量室20。阳极4布置在柱状的阴极3的轴线中。整个被带有相对于轴线7轴向的极性取向的环形的永磁体1包围。在图1a中北极以N标明而南极以S标明。在该组件内可相应来交换极性。在端侧，柱状的阴极(指向轴线7)可具有另外的电极面，其在相同的电势上并且将电子附加地反射回到放电空间中。放电空间具有至少一个开口，其向外与待测量的真空空间P连通。这样的测量单元在那里典型地被构造为可松开的法兰连接。

变体(B)具有径向磁化的彼此在轴向上相间隔的两个环，其经由由软磁材料构成的环形的轭2相连接用于磁性回路的导通(Rueckschluss)。与变体(A)相比，变体(B)朝向外、尤其在径向上具有更小的漏磁场(Streufeld)15。所产生磁场15的一部分在电离空间之外闭合并且形成漏磁场15并且其不有助于有效场。这样的外部漏磁场15是不利的，因为其可干扰处于那里的仪器和过程。带有较小的向外的漏磁场15的变体(B)因此就此而言是有利的。但是这也意味着，对于在电离空间中相同的通量密度必须更少地使用永磁材料。

根据在文件EP0611084A1(其公开了变体(B))中Lethbridge的建议，代替径向磁化的环也可使用环部段，其那么产生径向指向的场。

变体(C)由Drubetsky&Taylor文件US5,568,053提出。其引起在这两个磁体环之间的高度上关于柱体轴线改变方向的场。在柱体轴线上在该区域中场甚至是零，因为这两个磁体的通量密度互相抵消。该组件的优点是在给定的在测量室中的通量密度要求下与变体(A)相比更小的漏磁场。但是漏磁场总是还值得注意地存在并且尤其当在测量室中应产生较强的有效场时可干扰，那么外部漏磁场相应地也变得更强并且进一步进入外部区域中。

变体(A)的缺点是相对强的通量密度，其伸至电离室和甚至整个测量单元组件之外并且在那里作为漏磁场15出现，如这在图1a中所示。这对位于附近的仪器和对过程有不利的影响，其在典型的应用类型中可在测量单元较近的周围发生，尤其在以电荷载体或电离的气体来运行的过程中。通过在电离室之外、在这两个环形磁体1之间通过由软磁材料构成的轭或导引板2的布置来形成磁通，利用变体(B)虽然减小了这样的漏磁场15。然而此外由于在极N、S之间的磁分路(Nebenschluss)在这两个环形磁体1的每个中形成显著干扰的外部漏磁场15，如在图2b中所示。

在变体(C)中由于较小的、不在垂直于电场轴线的磁通密度，气体放电在这两个磁体环之间的高度上在中心较小并且测量单元体积的一部分相应地保持未使用。此外由在磁体的外侧上的磁分路得出不可忽略的干扰的漏磁场15，如这在图1c中所示并且其近似类似于这之前已对根据图1a的变体(A)所阐述的那样。

发明内容

本发明的目的是排除现有技术的缺点。本发明尤其提出提供一种磁场构造供冷阴极-电离-真空测量单元使用的目的，其包含磁控管组件并且在其中显著减少或者甚至基本上完全避免在测量单元之外的干扰的漏磁场。测量单元此外应可探测较大的待测量的压力范围并且可靠且可再现地工作。此外其应可紧凑地且经济地制造。

在这种类型的电离-真空测量单元中根据本发明来实现该目的。从属权利要求涉及本发明的有利的另外的设计方案。

根据本发明的电离-真空单元包括：

a)可抽真空的壳体，其带有用于待测量的真空的测量接口(Messanschluss)，

b)第一电极和第二电极，其彼此大致同轴地且相间隔地布置并且带有共同的轴线，由此在这两个电极之间构造有测量室，其与测量接口连通地布置，其中，第一电极形成外部电极并且其大致具有柱状的面，

c)电压源，其与电极相连接，

d)电流测量器件(Strommessmittel)，其用于评估在电极之间构造的放电电流，其中，该放电电流形成待测量的真空压力的函数，

e)至少一个永磁体环，其包围电极的同轴组件，带有大致径向于轴线取向的磁化方向且带有包围该永磁体环的软磁轭，

其中，轭在轴向上在两侧被引导远离永磁体环并且在与永磁体环的预设的间距之后在两侧上在径向上朝向轴线和第一电极来引导，其中，该第一电极形成电极的同轴组件的处在外面的电极，这样使得轭在两侧且与永磁体环相间隔地构造两个环形的极，永磁体环的场线的至少一部分经由极在测量室内穿过第一电极地闭合，其中，在测量室内在第一电极之上优选地构造有环形的隧道式的磁场。

带有磁体系统的组件形成磁控管。在一定的情况中外部的第一电极作为阳极来运行，其中，处于里面的第二电极作为阴极来运行。但是反转的磁控管形成更加优选的组件。在此，处在外面的第一电极作为阴极来运行而同轴于此的处在里面的电极作为阳极来运行。在该组件(称为反转的磁控管)中，放电效率明显更好且更稳定。优选地布置在中心的阳极优选地构造成棒形。

磁体系统在处于外面的区域中因此总是具有软磁的材料。两侧的在极之间的磁回路延伸经过软磁的材料。由此避免磁体系统朝向外产生干扰的漏磁场或者至少使这样的漏磁场最小化。而在电离室内在分别带有轴向分量的第一电极的面上形成至少两个环形的、隧道式的、指向内的磁场结构。场线从该至少一个永磁体的内部的极出发向内行并且穿过第一电极，其中，通过其又穿过第一电极，其在磁体两侧在软磁轭的极上封闭。在此，场线在磁体的高度上在电离室内改变方向，由此这两个相邻的隧道式的场在其极性上相反地延伸。由此在第一电极上产生至少两个邻近的环形的、环圈式的放电。在其中旋转的电极在横截面中观察沿着场线侧向来回摆动并且圆形地在环内在相反的方向上旋转并且通过由此延长的停留时间引起高的电离度，其典型地对于磁控管效应在良好地设计的磁控管组件中是当前情况。

附图说明

现在根据附图示意性地且示例性地来说明本发明。

其中：

图1a在横截面中显示根据现有技术的带有具有轴向磁化的环形磁体的磁控管-电离-真空测量单元，

图1b在横截面中显示根据现有技术的带有具有轴向磁化的两个在轴向上彼此相间隔的环形磁体的磁控管-电离-真空测量单元，其围绕在外面环绕的软磁轭，

图1c在横截面中显示根据现有技术的带有具有轴向磁化的两个环形磁体(其彼此极性相反并且彼此毗邻地定位)的磁控管-电离-真空测量单元，

图2a在横截面中显示相应于本发明的带有具有径向磁化的环形磁体和布置在外面的包围的软磁轭(其在环形磁体两侧并且与它相间隔地具有边腿式的区域(其分别形成环形的朝向第一电极指向的极))的磁控管-电离-真空测量单元，其中，真空壳体包围并且容纳测量单元的整个组件，

图2b显示真空测量单元的另一构造，其中，真空壳体由轭本身来构造，

图2c显示真空测量单元的另一构造，其中，真空壳体布置在第一电极与磁体系统的组件之间，这样使得由永磁体和轭构成的磁体系统在真空室之外处于大气的区域中，

图2d显示真空测量单元的另一构造，其中，真空壳体同时构造为第一电极，这样使得由永磁体和轭构成的磁体系统在真空室之外处于大气的区域中，

图2e显示真空测量单元的另一构造，其中，带有极的边腿式的区域弯曲地朝向第一电极来引导，

图3在横截面中显示真空测量单元的另一构造，其中，在测量单元的中心区域中在轭的极和/或在环形磁体的极之上布置有软磁的导引器件，

图4在横截面中显示真空测量单元的另一构造，其中，环形磁体和/或属于极的软磁的导引器件在轭的组件中在轴向上非对称地和/或可移动地来布置，

图5a在俯视图中作为组装的环形磁体的部分显示一部段的图示，在其中磁化方向垂直于部段的弦取向，

图5b在俯视图中作为带有径向指向的磁化方向的组装的环形磁体的部分显示一部段的图示，

图5c在俯视图中显示由各个磁棒组成的环形磁体的部分图示，其中，各个磁棒在相同的方向上磁化，

图6a在横截面中显示真空测量单元的另一构造，其中，彼此轴向相间隔的两个环形磁体在轭的组件内示出，

图6b在横截面中显示真空测量单元的另一构造，其中，带有轴向极化的另外的环形磁体各布置在径向磁化的环形磁体的极两侧并且彼此极性相反地且朝向轴线指向地布置在轭的组件内。

具体实施方式

根据本发明的带有磁控管-磁场组件19的电离-真空测量单元30的第一实施形式示例性地在图2a中示意性地并且在横截面中示出。

壳体10具有测量接口8并且可将其与待测量的真空相连接，由此将壳体10相应地抽真空。在该壳体10与带有待测量的真空的容器之间的连接例如可经由密封的法兰实现。真空测量单元30包括壳体10，其带有两个电极3、4和磁体系统19，其中，在本实施形式中壳体10包围它们。磁体系统19包含永磁体环1和由软磁材料构成的轭2。软磁材料不仅可包括金属的材料(铁磁的)、而且可包括陶瓷材料(例如铁素体)。第一和第二电极3、4大致同轴地且彼此相间隔地来布置并且具有共同的轴线7。由此在这两个电极之间构造有测量室20。其又与测量接口8连通地布置。第一电极3形成外部的电极并且大致具有柱状的面。第二电极4同样可构造成柱状、但是有利地构造成棒形并且有利地处于轴线7中地布置在中心。

两个电极可经由真空密封的、电引线12、12'在壳体10处来供电。对此电压源16被与电极2、3相连接。电流测量器件17用于评估放电电流、构造在电极3、4之间的放电。该放电电流相应于待测量的真空压力的函数并且被电子地评估并且供应给另外的使用。

至少一个永磁体环1包围带有大致径向于轴线取向的磁化方向13的电极3、4的同轴组件。该永磁体环1另外被轭2(其由软磁材料构成用于引导磁场)包围。轭2在轴向上在两侧被引导远离永磁体环1并且在预设的与永磁体环1的间距d之后在两侧上在径向上朝向轴线7和第一电极3来引导。由此在横截面中产生U形轭的形式，其在两侧并且与永磁体环1相间隔地构造极9a和9b。在此，第一电极3是电极3、4的同轴组件的处于外部的电极。永磁体环1的场线的至少一部分、决定放电的有效场线14因此在永磁体环1的极和轭2的相应的极9a、9b之上在测量室20内穿过第一电极3地闭合，其中，优选地在第一电极3之上在测量室20内构造有环形的隧道式的磁场14。在根据图1a的组件中在永磁体环1两侧各形成有隧道式的磁场14、即带有场线走向的相反的极性的环形或环圈形的两个磁场14。

处于外部的第一电极3优选地作为阴极来运行而处于内部的第二电极4作为阳极来运行。

永磁体环1在径向上磁化并且优选地包含稀土元素(如钕、钐等)组的磁体材料。为了简化制造，环也可由单个部件组装而成，如由部段和/或单个矩形的磁体，其那么彼此环形地排列，如这在图5a至5c中所示。磁化在所说明的箭头方向上实现，在图5a的部段的情况中在相同的方向上或者在图5b的部段的情况中在径向上。在图5c的情况使各个例如矩形的磁体彼此环形地排列。长度h那么优选地比单件中的宽度更长。磁体环1的厚度优选地不大于宽度h。

U形的轭2的形状在轴线7所处于的剖切平面中至少部分弯曲地来构造，这样使得在轴向上在永磁体环1两侧的间距d中轭2的由此产生的边腿在径向上朝向测量单元的轴线7指向并且在那里在两侧各构造环形的极9a、9b，其朝向第一电极3来引导。优选地，该弯曲构造成直角，如这在图2a至2d、3、4和6中所示。轭的极9a、9b和永磁体环的处于内部的极相对于轴线7优选地等间隔。但是其可在一定的情况中互相错位，如这例如在图2b中所示。在那里，例如轭2的极9b在下部的区域中朝向轴线7来引导。当所有极尽可能靠近在第一电极3的区域中布置时是有利的，以便能够最佳地引导和利用磁场。优选地，轭的极9a、9b布置成使得在那里磁场14穿过第一电极3。有效磁场14因此引导远离永磁体环1的极穿过第一电极3并且在测量室20内在轭2的两个极9a、9b之上弧形地闭合(通过其在那里又引导穿过第一电极3)。引导磁场穿过第一电极3导致放电的高效率。在一定的情况中轭2的一个或两个极9a、9b也可布置成使得场线14仅部分地或者完全不穿过第一电极3，如这例如在图2b中在上部的区域中对于极9a所示。在图2b的下部中第一电极3朝向轴线弯曲地示出，这样使得在那里场线14又穿过第一电极3。当该弯曲在柱状的第一电极3两侧发生时是有利的。在该情况中第一电极3形成封闭柱体的形式，其具有还仅仅一个开口8用于输送测量气体P和任何情况用于在该柱体内保持第二电极的带有用于供应第二电极的电引线的器件。

除了轭2的边腿的弯曲构造之外，其中的至少部分也可至少部分弯曲地在径向上朝向第一轴线7或者电极3来引导，如这在图2e上所示。

在所示的图2a的示例中测量单元30的元件、磁体系统19和这两个电极3、4由真空密封的壳体10包围。该壳体10具有开口8和接口11、优选地构造为法兰，由此可将测量单元30与待测量的真空体积连通地、密封地相连接。该连接有利地构造为可松开的连接，由此测量单元30可作为部件可简单更换地来处理。

带有壳体10的测量单元30的另一可能的构造在图2b中示出。在此，磁体系统的轭2同时构造为带有布置在其处的连接件11的真空密封的壳体10。轭2也可仅是壳体10的部分。在该情况中壳体10一部分可由软磁的或铁磁的材料来制造而另一部分可由非磁性的材料、例如由Inox来制造。

在根据图2c的另一变体中，可将壳体10布置在第一电极3与磁体系统19之间，这样使得磁体系统可处在包围真空的壳体10之外。这具有该优点，即磁体系统10的材料不会污染或弄脏测量室20的空间，由此会不利地影响测量结果。

在根据图2d的变体中示出，第一电极3同时也可被构造为真空密封的壳体10。这同样使磁体系统19在真空技术上能够与测量室20分离并且此外实现测量单元30的紧凑的、简单的实施。

永磁体环1可在轭2内在带有两个极9a、9b的边腿之间在轴向上非对称地来布置或甚至可移动，如这在图4中以说明运动方向的箭头18所示。以此可针对性地来影响磁体组件和因此放电的特性或还修正不均匀性。在大多数和优选的情况中将永磁体环1相对于轭2的极9a、9b布置在中心，使得轭2的极9a、9b相对于永磁体环1对称地布置。

可利用附加的导引器件来影响磁场(其从极出发指向内)，以便进一步优化放电。例如可在径向上朝向轴线7指向地、在永磁体环(1)的处于内部的极的区域中来布置铁磁的导引器件6，如这在图3和图4中所示。例如也可在径向上朝向轴线7指向地、在轭2的处于内部的极9a、9b中的至少一个的区域中来布置铁磁的导引器件5a、5b。这样的导引器件可作为板件和/或板由软磁的或铁磁的材料制成，其例如构造成盘形。根据需求在其中设置有开口，以便引导第二电极4穿过和/或实现气体交换。

磁体系统19的另一实施形式在图6a中示出，在其中在轭2内彼此轴向相间隔地并且极性相反地布置有两个永磁体环1。该布置在测量室20内在第一电极3之上在永磁体环1的两个极之间产生特别强的环形磁控管场。那么在此两侧各延伸有另一环形的场，其被轭2的两个极9a、9b终结并且由此避免向外行的漏磁场。即使两个永磁体环1是优选的，在需要时也可容易地应用多于两个永磁体环1，其极性分别交错地来布置。

磁体系统19的另一实施形式在图6b中示出。在轭2的边腿和极9a、9b与永磁体环1之间各布置有另外的环形磁体21a、21b，其在轴向上磁化并且其在磁体系统内在朝向轴线7的区域中来布置。优选地，磁体环21的厚度在径向上最高为永磁体环1的宽度h的一半。利用该布置在第一电极3之上可获得磁场隧道的非常高的通量密度。当然有利地也可将这样的环形磁体21布置在两个永磁体环1之间，相应于之前所说明的根据图6a的实施方案。

根据之前说明的本发明，测量单元30例如以在这两个电极3、4之间、即在阴极3与阳极4之间3.3kV的电压来运行。对于测量单元30的运行优选的范围在2.0kV与4.5kV之间。

接下来对于重要部件来说明尺寸。

第二电极4(阳极)：

-阳极的长度：例如20mm，带有10至30mm的优选的范围。

-阳极的直径：例如1.0至1.5mm，带有1.0至5.0mm的优选的范围。

-材料：非磁的(还顺磁的或抗磁的)。

第一电极3(阴极)：

-阴极的长度：例如20mm，带有10至30mm的优选的范围。

-阴极的直径：例如20至25mm，带有15至35mm的优选的范围。

-材料：非磁的(还顺磁的或抗磁的)。

永磁体环1：

-在轴向上的高度：例如5.0mm，带有3.0至10mm的优选的范围。

-在径向上的宽度h：例如5.0mm，带有3.0至10mm的优选的范围。

磁场：

在柱体轴线上的通量密度(在测量室内在轴向上测量)处在10mT(百万Tesla)直至300mT的范围中、优选地在60直至130mT的范围中。

漏磁场15：

-在径向上与测量单元30的外棱边30mm的间距中小于2.0mT、优选地小于0.5mT。

-在测量单元30的轴向上与前侧或背侧棱边30mm的间距中小于2.0mT、优选地小于0.5mT。

漏磁场在两个情况中作为最低值不能达到0值。该可达到的最低极限值在最有利的情况中最高处在大约0.01mT相应于0.1Gauss，这大约处于在地表处测量的地磁场的数量级。

Claims (19)

1.一种电离-真空测量单元，其包括：

a)可抽真空的壳体(10)，其带有用于待测量的真空的测量接口(8)，

b)第一电极(3)和第二电极(4)，其彼此大致同轴地且相间隔地布置并且带有共同的轴线(7)，由此在所述电极(3,4)之间构造有测量室(20)，其与所述测量接口(8)连通地布置，其中，所述第一电极(3)形成外部电极并且其大致具有柱状的面，

c)其中，所述电极(3,4)能够与电压源(16)连接，

d)其中，在所述电极(3,4)之间能够联接有电流测量器件(17)用于评估放电电流，所述放电电流形成待测量的真空压力的函数，

e)至少一个永磁体环(1)，其包围所述电极(3,4)的同轴组件，其带有大致径向于所述轴线(7)取向的磁化方向(13)且带有包围该永磁体环(1)的软磁的轭(2)，

其特征在于，所述轭(2)在轴向上在两侧被引导远离所述永磁体环(1)并且在与所述永磁体环(1)的预设的间距(d)之后在两侧上在径向上朝向所述轴线(7)和所述第一电极(3)来引导，其中，该第一电极(3)形成所述电极(3,4)的同轴组件的处在外面的电极，这样使得所述轭(2)在两侧且与所述永磁体环(1)相间隔地构造两个环形的极(9a,9b)，所述永磁体环(1)的场线的至少一部分经由所述极(9a,9b)在所述测量室(20)内穿过所述第一电极(3)地闭合。

2.根据权利要求1所述的测量单元，其特征在于，在所述测量室(20)内在所述第一电极(3)之上构造有环形的隧道式的磁场(14)。

3.根据权利要求1或2所述的测量单元，其特征在于，所述第一电极(3)是阴极而所述第二电极(4)是阳极。

4.根据权利要求1或2所述的测量单元，其特征在于，在所述轴线(7)所在的一剖切平面中所述轭(2)至少部分地弧形地在径向上朝向所述第一电极(3)来引导。

5.根据权利要求1或2所述的测量单元，其特征在于，在所述轴线(7)所在的一剖切平面中，所述轭(2)至少部分地弯曲地在径向上朝向所述第一电极(3)来引导。

6.根据权利要求5所述的测量单元，其特征在于，所述轭(2)至少部分地直角地在径向上朝向所述第一电极(3)来引导。

7.根据权利要求1或2所述的测量单元，其特征在于，在带有两个所述极(9a,9b)的所述轭(2)内在轴向上彼此相间隔地布置有至少两个永磁体环(1)。

8.根据权利要求7所述的测量单元，其特征在于，在带有两个所述极(9a,9b)的所述轭(2)内在轴向上彼此相间隔地布置有带有相反的磁化方向(13)的至少两个永磁体环(1)，其中，每个永磁体环对在所述第一电极(3)之上构造另外的环形的隧道式的磁场(14)。

9.根据权利要求1或2所述的测量单元，其特征在于，所述壳体(10)不仅包围带有所述轭(2)的所述永磁体环(1)而且包围所述电极(3,4)。

10.根据权利要求9所述的测量单元，其特征在于，所述轭(2)形成所述壳体(10)的部分。

11.根据权利要求1或2所述的测量单元，其特征在于，所述壳体(10)布置在所述第一电极(3)与带有所述轭(2)的所述永磁体环(1)之间，这样使得所述永磁体环(1)和所述轭(2)与真空分离地布置。

12.根据权利要求1或2所述的测量单元，其特征在于，所述第一电极(3)构造为壳体(10)。

13.根据权利要求1或2所述的测量单元，其特征在于，至少一个所述永磁体环(1)在轴向上在所述轭(2)内相对所述极(9a,9b)不等距地来布置。

14.根据权利要求1或2所述的测量单元，其特征在于，至少一个所述永磁体环(1)在轴向上在所述轭(2)内相对所述极(9a,9b)可移动地来布置。

15.根据权利要求1所述的测量单元，其特征在于，在径向上指向所述轴线(7)，在所述永磁体环(1)的处在里面的极的区域中布置有软磁的导引器件(6)。

16.根据权利要求1所述的测量单元，其特征在于，在径向上指向所述轴线(7)，在所述轭(2)的处在里面的极(9a,9b)中的至少一个的区域中布置有铁磁的导引器件(5a,5b)。

17.根据权利要求15或16所述的测量单元，其特征在于，所述导引器件构造成盘形。

18.根据权利要求15或16所述的测量单元，其特征在于，所述导引器件具有开口用于穿引所述第二电极(4)和/或用于测量气体通过。

19.根据权利要求1或2所述的测量单元，其特征在于，所述第二电极(4)构造成棒形。