Способ определения электронной температуры плазмы тлеющего разряда Советский патент 1992 года по МПК G01N15/02 

сл С

Изобретение касается зондовых методов экспериментального исследования плазмы тлеющего разряда в газах и может быть использовано для диагностики стационарной низкотемпературной плазмы. Цель изобретения - упрощение определения электронной температуры в стационарном состоянии плазмы. Цель изобретения достигается изменением величины потенциала гальванически изолированного одиночного зонда. Согласно способу измеряют токи зонда при положительном и отрицательном изменении потенциала зонда относительно плавающего потенциала плазмы, а электронную температуру определяют по формуле,приведенной в описании. 1 ил.

Изобретение относится к зондовым методам экспериментального исследования плазмы тлеющего разряда в газах и может быть использовано для диагностики стационарной низкотемпературной плазмы.

Цель изобретения - упрощение определения электронной температуры в стационарном состоянии плазмы.

Цель изобретения достигается изменением относительно плавающего потенциала плазмы величины потенциала гальванически изолированного одиночного зонда.

Одиночный зонд изолируют с помощью разделительного конденсатора, причем общую емкость С зонда и разделительного конденсатора определяют из условия

С(Ф),

где I - максимальная абсолютная величина тока зонда при положительном или отрицательном изменении его потенциала, А;

AV - абсолютная величина изменения потенциала, соответствующая I, В;

t - длительность изменения потенциала. С.

На чертеже представлена вольт-амперная характеристика зонда и величины, определяемые в процессе диагностики плазмы.

Н а чертеже показаны следующие величины: Vo плавающий потенциал плазмы; V0 + .AV - потенциал зонда при его положительном изменении; V0- A V - потенциал зонда при его отрицательном изменении; 11 - ток зонда при положительном изменении потенциала; i - ток зонда при отрицательном изменении потенциала.

Способ реализуют следующим образом.

Вначале определяется плавающий потенциал плазмы V0, при котором ток зонда равен 0. Затем измеряются токи зонда И и 12 при положительном +V и отрицательном

1 со

Сл)

о

v| СЛ

-V изменении потенциала зонда относительно плавающего потенциала плазмы.

Электронная температура определяется по формуле

Te-2AVJ|-t-| ,{эВ),

где - абсолютная величина изменения потенциала, В;

И - ток зонда при положительном изменении потенциала, А;

2 - ток зонда при отрицательном изменении потенциала, А.

Формула изобретения Способ определения электронной температуры плазмы тлеющего разряда, заключающийся в том, что в плазму вводят одиночный зонд, изменяют электрический потенциал зонда, измеряют его ток, отличающийся тем, что, с целью упрощения определения электронной температуры в стационарном состоянии плазмы, одиночный зонд гальванически изолируют с по0

5

мощью разделительного конденсатора, при этом общую емкость С зонда и разделительного конденсатора определяют из условия

).

где I - максимальная абсолютная величина тока зонда при положительном или отрицательном изменении его потенциала, А;

Д V -- абсолютная величина изменения потенциала, соответствующая I, В:

t - длительность изменения потенциала. С,

а электронную температуру оперделяют по формуле

И +12

Те 2ДУ

(эВ),

12-И

где Д V - абсолютная величина изменения потенциала, В;

I, - ток зонда при положительном изме- 0 нении потенциала, А;

2 - ток зонда при отрицательном изменении потенциала, А.