圓筒型電離規的測量上限為O.1Pa。高于此壓力，離子流與氣體壓力之間的關系就要嚴重地倔離線性。這是由以下三個限制因素所造成的：

①隨著壓力增高，由于氣體分子密度增大，電子的平均自由程變短，在兩次碰撞之間電子從電場中獲得的能量減少，因此電子與氣體之間的非電離碰撞數增加，使電離的效率降低，從而導致規管常數下降。

②在氣體分子被電離的同時，所產生的二次電子流f。也能被柵極所接收，因此柵極電子流由兩部分組成。即，陰極發射電子流J。和二次電子流Is（I_=Ie+IS）。   

如果電離規的自動穩流線路使柵極電子流保持穩定（即I_=常數），那么，在低氣壓時，由于Ie》IS，I_≈Ie，則有如下關系式

I+／I_≈I+／Ie= Kp    (11-40)

式中  K-常數；I+——與p之間呈線性關系。

隨著壓力的增高，由于IS在I_中占有越來越大的比例，則關系式成為

從式(11- 42)可知，此時規管常數K'隨壓力增高而降低。

如果電離規的自動穩流線路使陰極電子流Ie保持恒定（即Ie=常數），那么，隨著壓力增高，由二次電子流IS電離氣體分子所產生的那部分離子流就不可忽略，從而導致規管靈斂度的增大。

③隨著壓力增高，正離子與氣體分子之間的碰撞機會增多，于是離子被散射，使收集極收集離子的效率降低，從而導致規管常數下降。

擴散電離規的測量上限，設計了如圖11-39所示的中真空電離規，它的結構是：一根直絲陰極放置在兩平行板之間，一板作為陽極，另一板作為離子收集極，陰極與陽極之間的距離為1.6mm。從陰極上發射出的電子經過1.6mm的行程，直接到達陽極。因為這樣短的電子渡越行程，已經相當于氣體壓力為102Pa時電子在氣體中的平均自由程，所以在氣體壓力低于102Pa時，此規中的電子行程不再受壓力的影響，而與壓力無關，從而減小了上述限制因素①的作用。由于電子行程短和陽極電壓僅為60V，所以此規管的常數低(KN，-4.5×10- 3/Pa)，當氣體壓力為200Pa時，電子電離氣體分子所產生的二次電子流j。才相當于發射電流J。的10%，從而減小了上述限制因素②的作用。又由于離子收集極面積遠大于陰極面積，并且在收集極上施加了Vc=- 60V的電壓，所以保證了收集極能夠有效地收集大部分離子，從而減水了上述限制因素③的作用。

此外，圖11-39所示的中真空電離規還采用了聲0 .13mm的敷氧化釷—銥絲作陰極，因而具有較好的抗氧化性能，適于在較高壓力下工作。此規的量程為10zPa—l0 -3Pa。