基于氣體分子對振動膜片的阻尼效應與氣體壓力有關這一現(xiàn)象制成的黏滯性真空計稱為振膜真空計，振膜真空計的結構如下圖所示。

圖 振膜真空計結構原理圖

　　規(guī)管中間裝置一張四周張緊的圓形金屬薄膜2，作為一個電極（接地）。在它的兩側距離相等的地方各裝置一個同樣的平板固定電極，分別作為驅動電極1和感受電極3，它們與膜片2構成一對相等的平板電容器。在兩個電極與膜片之間的空間均與被測真空系統(tǒng)相通。驅動電極和感受電極與膜片之間分別通過電阻R1和R2施加同一個直流極化電壓U0。此時，由于兩個電極與膜片間的靜電力相等，使膜片處于兩電極的幾何中心位置上。

　　當驅動電極上施加頻率為f的交流驅動電壓U1后，膜片產生強迫振動，隨之在感受電極上就有相同頻率f的交流電壓U2輸出。膜片的振幅決定于驅動電壓U1、膜片周圍氣體的阻尼（氣體的壓力及性質）和自身的機械損耗。假如U1為定值，膜片的振幅將隨其周圍氣體壓力的降低（即氣體阻尼作用的減弱）而增大。振幅越大，輸出的感受電壓U2越高。但是隨著膜片振幅的增大，其自身機械損耗也增加。因此，如用U2來反映氣壓的大小，在低壓力方面就受到一定限制。所以，在實際測量中，通常維持膜片振幅不變（也就是U2不變），這樣膜片機械損耗為定值，可以根據(jù)驅動電壓U1的大小指示被測壓力。

　　膜片因振動時引起與驅動電極、感受電極之間氣體的膨脹和壓縮而受到阻尼，其能量主要消耗在周圍被測氣體和膜片的摩擦機械損耗之中。因此，有如下關系

　　式中：W———膜片的驅動功率；

　　W0———膜片振動時受氣體阻尼消耗的功率；

　　W1———膜片的機械損耗功率。

　　通過對W、W0和W1的分析和推導，得到驅動電壓U1與被測壓力p的關系式如下：

　　低壓力（λ>>d）時

　　高壓力（λ<<d）時

　　式中：K1、K2———比例系數(shù)；

　　λ———氣體分子平均自由程；

　　d———固定電極與膜片靜止時的原始距離。

　　用上述原理和方法測量不同氣體的結果不同，如下圖所示。可見氣體種類對測量結果有影響。

圖 一些氣體的校準曲線

　　利用壓力變化引起膜片諧振頻率的變化來指示被測壓力，上述影響可以減小。如壓力為1.3×10³ Pa時，測量干燥空氣與氦氣，二者結果僅差4%。但是，由于這種方法的測量電路比上述方法復雜，同時在低壓力測量時靈敏度較低，因此，一般很少使用。