這是在1916年z*早發明的一種電離規。

在圖11-37中，規管中心熱陰極F的電位為零，柵極G的電位Vg為正，收集極C的電位V。為負。從F上發射的電子在Vg的作用下飛向G，越過G趨向C，在G-C之間的拒斥場作用下電子逐漸減速，在速度變為零以后，電子返轉并飛向G，再超過G趨向F，又在G-F之間的拒斥場作用下逐漸減速，在速度變為零以后，電子再一次返轉并飛向G。在這樣的往返運動中，電子不斷地與氣體分子碰撞，把能量傳遞給氣體分子，使氣體分子電離，z*后被柵極捕獲。在G—c空間產生的正離子被收集極C接收形成離子流。離子流與氣體壓力P的關系如下

式中k—規管常數【】；
    I+—離子流【A】；
    Ie-電子流【A】。

圖11-37圓筒形電離規原理圖

由于各種氣體的電離電位Vi是不相同的（見表 11——4），所以電離規的常數K與氣體種類有關。電離規的相對常數R被定義為

R=K /KN2    (11- 39)

式中  K-電離規對某種氣體的常數[]；
KN2——電離規對氮氣的常數[


表11-4  氣體電離電位V

電離規的常數還與規管結構和電參數有關。不同的怍者用實驗方法測定了一些氣體的相對常數R，但他們所測定的R值之間零散性較大。這是由于每個人所選用的規管結構、電參數、實驗條件不盡相同的緣故，也和他們在實驗中選用的真空標準有關。特別應當指出，1960年以前，這些實驗中的電離規是以壓縮式真空規作為真空標準的，因為那時還沒有發現壓縮式真空規中的水銀蒸氣流效應，因此所獲得的數據R是有問題的。

表11-5是綜合了有關數據而得到的相對常數的平均值。表11-6是用壓縮式真空規校準電離規時，水銀蒸氣流效應對規管常數的影響。

表11-5  電離規對各種氣體的相對常數R

 

表11-6用壓縮式真空規校準電離規時，水銀蒸氣流效應對電離規常數的影響

圓筒型電離規具有同軸的電極結構，電極尺寸和位置容易保證，又由于外圓筒的屏蔽作用使規管性能穩定，不受玻殼電位影響。許多國家已選用這種規作為真空測量的副標準。

圖11-38是國產DL-2型電離規結構，該規電參數為：Vg=225V,Vc=OV,Vf= 25V,le=5mA,KN2=0.188Pa-10

圖11—38  DL——2型電離規

圓筒形電離規的量程一般為1×10-lPa~l×10-5Pa。在此量程內，離子流I+與壓力戶之間具有線性關系。