Устройство для измерения распределения концентрации электронов в плазме Советский патент 1989 года по МПК G01N22/00 

Изобретение относится к СВЧ-диаг ностике плазмы и может быть использовано для определения пространственого распределения концентрации электронов в плазме (п) на установках термоядерного синтеза типа Токамак , Ураган.

Целью настоящег6 и5обретения является повьпиение точности при измерении концентрации электронов в ВЫСОКОШ1ОТНОЙ плазме большого поперечного сечения.

На чертеже приведена структурная электрическая схема устройства для измерегая распределения концентраци электронов в плазме.

Устройство для измерения распределения концентрации электронов в .плазме содержит СБЧ-генератор 1, сДвигатель 2 частоты, первый разделитель 3 сигналов, первый, второй, третий и четвертый смесители 4, 5, 6 и 7, второй разделитель 8 сигнало вводы 9, 10 и 11, и. выводы 12, 13 и 14 СВЧ-излучения из измерительной камеры 15, первый, второй и третий фазометры 16,17и18,

Устройство для измерения распределения концентрации электронов в плазме работает следующим образом,

СВЧ-колебания от СВЧ-генератора 1 с 4acTOToftf разделяются на гетеродинный и измерительный каналы. На выходе сдвигателя 2 частоты в гетеродинном канапе возникают колебания сдвинутой частоты f + F, где Г - частота сдвига. Колебания несдвинутой частоты f при помйщи второго : разделителя 8 распределяются между

Составитель Р,Кузнецова Редактор М,Янова Техред М.Моргентал Корректор А.Обручар

Заказ 6882

Подписное

Тираж 788

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/

Производственно-издательский комбинат Патент, г.Ужгород, ул. Гагарина,101

,

10

15

236884 4

первым смесителем 4 (смесителем опорного канала и вводами 9, 10 и 11, Колебания, изучаемые вводами 9, 10 и 11, проходят по различным ходам поперечного сечения плазменного шнура через измерительную камеру 15 и поступают в выводы 12, 13, 14 и далее во второй, третий и четвертый смесители 5, 6 и 7, Гетеродинные колебания с сдвинутой частотой распределяются первым разделителем 3 между первым, вторым, третьим и четвертым смесителями 4, 5, 6 и 7,

Таким образом, на каждый смеситель, поступают колебания измерительного канала с частотой f h гетеродинного канала с частотой.; fjljF, первый, второй и третий фазометры 16, 17 и 18 включают в себя усилители (не показаны), которыми выделяется разностная частота F, Второй и третий фазометры 17 и 18 служат дпя относительных измерений с/ между каналами с соседними хордами. Абсолютное измерение if между опорным каналом и измерительным каналом, расположенным по минимальной хорде зондирования, осуществляется первым фазометром 16.

Таким образом, данное устройство измеряет меньшие (jf и подтвержено меньшим паразитным фазовым флюктуа- циям за счет вибраций каналов, поскольку механические моменты соседних каналов близки между собой. Это позволяет повысить точность измерения концентрации электронов высокоплотной плазмы с большим поперечным сечением без усложнения схемы.

20

25

30

35

40

Подписное