原理
     根据波义耳定律气体的温度和质量均恒定时，其容积和压力成反比关系，即：
                            P·V=K 或 P=K/V
   式中P代表气体压力，V代表气体容积，K代表测定条件下的测定常数。
     波义耳定律也可以理解为在气体温度和质量均恒定时，气体的压力和容积如发生变化，则变化前的压力（P1）和容积（V1）的乘积等于变化后的压力（P2）和容积（V2）的乘积。即：P1·V1=P2·V2
    体描仪有三种基本类型：压力型、容积型和流量型，目前所应用的体描仪在测定胸腔气容积方向多用的是压力型体描仪。故主要介绍压力型体描仪的测定原理。   

    在平静呼吸末，胸腔内肺泡压等于大气压（PB），胸廓内空气容积为“平静呼气末胸腔气容积”（Vtg），即功能残气。这时，如果阻断气道出口处，在保持会厌开放的情况下，进行呼吸动作，胸廓内空气容积增加（ΔVA），而肺泡压减少（ΔPA）。根据波义耳定律： PB·Vtg=（PB-ΔPA）·（Vtg+ΔVA）
  经演算：Vtg =（P_B－ΔP_A）×ΔV_A/ΔP_A

    在实际测定时，阻断气道后是以浅快方式呼吸，因此胸廓内容积变化小，肺泡压变化也小，ΔPA与PB相比，可以忽略不计，对测定结果的准确性影响不大。因此： Vtg=PB·ΔVA /ΔPA
     呼吸时，空气进入气道和肺泡后，即被水蒸气所饱和，其饱和水蒸气分压值不受大气压的影响。而受温度的影响，在正常体温下（37C），肺内水蒸气分压（PH2O）为6.28Kpa（47mmHg）。因此在计算肺泡压时要减去水蒸气分压，则上式变为：
                       Vtg=（PB-6.28）·ΔVA / ΔPA      (1)
    从式（1）中可看出，只要能测出ΔVA和ΔPA，并根据当时的大气压，就可以计算出平静呼气末胸腔内气量，即功能残气量（FRC）。 
    （1） 测定ΔVA
    压力型体描仪的密闭仓连有一个非常灵敏的压力传感器，测定中用它感受仓内容积变化而引起的仓内压力的变化。由于容积的改变和压力改变成线性关系，因此ΔV和ΔP之比为一常数C，即：C=ΔV/ΔP      (2)
    当受试者在仓内进行测定，关闭气道口后继续呼吸时，胸廓内空气容积变化为ΔVA，引起仓内容积变化为ΔV和压力变化为ΔP，故其容积压力常数为Csub，则Csub=ΔVA/ΔP
     即ΔVA=Csub·ΔP      （3）
而密闭仓设计定标和推算后得出 C_sub= C_box×（V_box－W/1.07）/ V_box    (4)

  其中C_box是密闭仓本身的容积压力常数,V_box为仓的容积,W为受试者的体重,人体比重平均为1.07,把式(4)代入式(3)得

 ΔV_A = ΔP×C_box×（V_box－W/1.07）/ V_box      (5)

     (2) 测定ΔPA
    测定时受试者通过仓内的呼吸流量描记仪呼吸。该描记仪的远端有一个电动阀门，在受试者平静呼气末，由测试者启动关闭阀门，阻断气道气流，并且口腔压和肺泡压相等，因此可以取口腔压的变化（ΔPm）代表肺泡压（ΔPA）的变化。这口腔压的变化是通过与呼吸流量描记仪相连的另一个压力传感器直接测定，即
     ΔPA=ΔPm     (6)
     (3) 测定平静呼气末胸腔量容积公式的进一步演算
     将式(5)、(6)代入式(1)得

Vtg= (PB-6.28)·(ΔP/ΔPm)·Cbox·（Vbox-W/1.07）/ Vbox     (7)

若把ΔP和ΔPm分别引入到X-Y座标的X轴和Y轴，便可以得到一个几乎近似一直线的封闭窄环，其长轴和X轴之间的夹角为a角，则可以得出
                    ΔP/ ΔPm =K· 1/ tana    (8)
     K为定标后的常数，再将式（8）代入式（7）得：

 Vtg=（PB-6.28）×(K/tana) ×Cbox×(V_box-W/1.07)/V_box   (9)

     又因为Cbox和K都是定标后得的常数,可以及KT代表得KT=Cbox·K (10)
将式(10)代入式(9)得

Vtg=K_T×（P_B-6.28）×(1/tana) ×(V_box-W/1.07)/V_box      (11)

  测定前需做好各项定标工作,并了解当时大气压(PB)和受试者的体重(W),测定后测出口腔压__仓压关系曲线之长轴与X轴之间的夹角(a),并算出tana,就可以计算出平静呼气末胸腔气容积,即功能残气。式中测定仓的容积（Vbox）由厂家提供。现代产品多采用电子计算机自动采集数据，计算并打印出测定结果。

 
测定方法
    （1） 定标：每测试日，应按机器的说明书的要求做好仓压传感器、口腔压传感器和呼吸流量描记仪的定标工作，以及它们在记录仪或显示器上的标准振幅。此外还要检查体描仪的密闭性，定标工作的质量将影响测定结果的准确性。
    （2） 测定：测定前要做好受试者的指导工作，说明测定过程。受试者进入测定仓坐定后，调好呼吸流量描记仪的高度，以便使受试者保持坐直，并保持头颈部的直立位，不可前倾或后仰。带上鼻夹，令其用双手分别按住两颊部，并关好仓门。让受试者尽可能地放松呼吸，这样容易使平静呼气末正好是在功能残气位，在呼气末令受试者做浅快呼吸，频率为1—2HZ，流量不超过2L/S±0.5—1.0L/s为好。分别录下三个流量一仓压关系曲线。在浅快呼吸的呼气末，关闭气道口阀门，并鼓励受试者继续保持浅快呼吸，录下三个口腔压一仓压关系曲线。打开气道阀门，立即进行肺活量测定，先测定深吸气量，然后测定呼气肺活量，用于进一步计算肺总量和残气容积。
     重复测定步骤3次，打开仓门，让受试者出来。
     （3） 计算：用体描仪测定胸腔气容积时，绝大多数都可以得到满意的口腔压一仓压关系曲线。该曲线呈窄扁的闭合曲线。画一直线通过曲线的两端，该直线和水平轴的夹角极为a角，可用3次测得的а角的平均值带入公式中计算出平静呼气末胸腔气容积。也有先用3个a角分别计算出对应的平静呼气末胸腔气容积，然后再求其平均值作为最后结果。残气便等于平静呼气末的腔气容积减去补呼气量。