Принцип работы ионизационного манометра для измерения сверхнизкого давления основан на ионизации молекул газа электронами и измерении ионного тока, величина которого зависит от давления газов. 1

Процесс происходит так: 2

1. В стеклянном баллоне смонтирована трёхэлектродная система, состоящая из коллектора ионов, анодной сетки и прямонакального катода. 12
2. На анодную сетку подаётся положительный относительно катода потенциал, а на цилиндрический коллектор ионов — отрицательный. 12
3. Вольфрамовый катод манометра при нагреве испускает электроны, которые под действием ускоряющего электрического поля устремляются по направлению к сетке, создавая в её цепи электронный ток. 2
4. Значительная часть электронов пролетает между нитками сетки в пространство между сеткой и коллектором ионов, где происходит ионизация газа электронами. 2
5. Между анодом и коллектором электроны попадают в тормозящее поле. 1 В точке пространства с нулевым потенциалом электроны останавливаются и начинают движение в противоположном направлении — к положительно заряженной анодной сетке. 2
6. Образующиеся положительные ионы под действием ускоряющего для них поля коллектора ионов устремляются к нему и, отдавая ему свой положительный заряд, создают в его цепи ионный ток. 2

Чтобы сила ионного тока была пропорциональна давлению газа, необходимо, чтобы сила электронного тока (то есть мощность ионизатора) сохранялась постоянной. 4

Для измерения давления достаточно при заданном электронном токе измерить ионный ток и разделить на постоянную манометра. 2