振動(dòng)薄膜規(guī)的外殼直徑為25.5mm，兩個(gè)對(duì)稱(chēng)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(shí)加有直流偏置電壓V。（薄膜接地），當(dāng)驅(qū)動(dòng)電極上疊加一個(gè)頻率與薄膜的固有頻率相同的交流電壓時(shí)，在靜電力作用下薄膜會(huì)產(chǎn)生諧振。因氣體的阻尼效應(yīng)，薄膜振幅會(huì)隨壓力而變化，并引起振膜與測(cè)量電極之間的電容的變化，從而導(dǎo)致測(cè)量電極輸出一個(gè)隨壓力而變化的交流電壓，借以指示壓力。
圖11-35振動(dòng)薄膜規(guī)1-外殼；2-薄膜；3-驅(qū)動(dòng)電極；4-測(cè)量電極。
此外，還可以用改變驅(qū)動(dòng)電壓大小，維持振膜振幅不變的方法，來(lái)測(cè)量氣體壓力。驅(qū)動(dòng)電壓與氣體壓力的關(guān)系如下：在低壓力時(shí)
在高壓力時(shí)
式中 v1——交流驅(qū)動(dòng)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(dòng)量傳輸系數(shù)；
振動(dòng)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(shí)，驅(qū)動(dòng)電壓幅值V1可用來(lái)指示氣體壓力。在低壓力時(shí)，vl與壓力p成正比；在高壓力時(shí)，VI與pn成正比（n≈1.4）。
在更高壓力時(shí)，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(guò)大而使薄膜不能起振，從而限制了振膜規(guī)測(cè)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(cè)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(dòng)閉環(huán)電路圖。
圖11-36振動(dòng)薄膜規(guī)閉環(huán)電路方塊圖
振動(dòng)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(diǎn)，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(gè)規(guī)管與電子線路配套，逐臺(tái)進(jìn)行校準(zhǔn)，這給成批生產(chǎn)和在工業(yè)上大量使用帶來(lái)一定困難.
