CN2171114Y - 等离子体探针诊断实验仪 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种等离子体诊断装置,特别适
用于高等学校等离子体诊断实验场合。它由直流高
压电源、气体放电管及探针诊断测试系统构成。其中
气体放电管为一个圆柱形玻璃密封空间,由三组探针
并排排列在里面,放电管两端与直流高压电源联接。
该装置既可作双探针测试又可作单探针测试。该装
置体积小,便于操作,制造成本低,功能齐全。
Description
本实用新型涉及一种等离子体诊断装置,特别适用于高等学校等离子体诊断实验场合。
近年来,等离子体获得惊人发展,它渗透到各个高技术领域,已引起人们广泛重视,影响等离子体性质的主要参量是电子、离子的密度,电子温度,等离子体频率和穗拜长度等。中国专利《钟罩式等离子体探针诊断装置》(专利号91217330.0)就是用来诊断上述参数的一种现代化装置,但是,该装置由于构成复杂,体积大,需抽气装置包括机械泵、各种阀门、管道、真空计及进气系统等原因,且成本高而难以推广。
针对上述现有技术存在的缺点,本实用新型的目的是提供一种体积小,便于操作的单,双探针装置,诊断等离子体中电子、离子的密度、电子温度,等离子体频率和德拜长度的实验仪。
本实用新型通过以下技术措施实施,它由直流高压电源Ⅲ、封有探针的气体放电管Ⅱ和探针诊断测试系统Ⅰ三部分构成。所述气体放电管Ⅱ(如图2所示)为一个圆柱形玻璃密封空间,三组双探针并排排列,插在气体放电管Ⅱ半个放电空间内,开关C打到A可作为双探针,打到B可作为单探针,气体放电管Ⅱ的两端,在密封空间设有二个电极,它们分别与直流高压电源Ⅲ联接。所述探针是一种金属丝,部分被密封在气体放电管内,其余部分用玻璃绝缘,并与诊断测试系统(Ⅰ)联接。所述探针诊断测试系统(Ⅰ)(图3)的构成为,电流表1一端与探针相连,另一端与电压表2及可变电阻3联接,电压表2的另一端与保护电阻6和电流量程换挡5联接,5、6的另一端与3联接,可变电阻3的两端与电源4联接。
本实用新型的优点是:体积小,便于操作,制作难度不高,制造成本大大低于上述现有技术,既适合于双探针又适合于单探针的实验场合。
图1为电压V0-电流I0特性曲线。
图2为单、双探针等离子体诊断实验仪结构原理图。
图3为实验仪诊断测试系统电路图。
下面结合附图对本实用新型作进一步说明。用两根表面积相近的探针插入密封的等离子体中,在探针之间加上工作电压V0(探针整体呈悬浮态),V0从-100V至+100V之间可变,在探针之间通过电流表连通。当两探针之间电压变化时,由于等离子体是导电的,在电流表中可测出流过探针的相应电流I0,这样就可以获得一条探针两端的电压(V0)-电流(I0)曲线(如图1所示),通过电压-电流特性曲线的分析,可得到电子温度和离子密度的计算公式如下:
(1)
其中
式中I1、I2为离子饱和电流,α系数为0.4,s是探针的表面积,e为电子量,m1为离子质量,k为波耳兹曼常数,IA、IB、IC、ID、VA、VB、VC、VD分别为A、B、C、D各点的电流和电压值。通过式(1)和(2)即可获得电子温度Te和离子密度ni。由于Te和ni可计算电子、离子的振荡频率和德拜长度。
Claims (1)
1、一种等离子体探针诊断实验仪,带有直流高压电源,其特征为它由气体放电管(Ⅱ)和探针诊断测试系统(Ⅰ)构成,所述气体放电管为一个圆柱形玻璃密封空间,由三组双探针并排排列,插在气体放电管(Ⅱ)的半个放电空间内,气体放电管(Ⅱ)的两端,在密封空间内设有二个电极,它分别与直流高压电源(Ⅲ)联接,所述探针是一种金属丝,部分被密封在气体放电管内,其余部分用玻璃绝缘,并与诊断测试系统(Ⅰ)联接,所述探针诊断测试系统(Ⅰ)的构成为,电流表(1)一端与探针相联,另一端与电压表(2)及可变电阻(3)联接,电压表(2)的另一端与保护电阻(6)和电流量程换档(5)联接,(5)、(6)的另一端与(3)联接,可变电阻(3)的两端与电源(4)联接。
Priority Applications (1)
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CN 93214615 CN2171114Y (zh) | 1993-05-28 | 1993-05-28 | 等离子体探针诊断实验仪 |
Applications Claiming Priority (1)
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CN 93214615 CN2171114Y (zh) | 1993-05-28 | 1993-05-28 | 等离子体探针诊断实验仪 |
Publications (1)
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CN2171114Y true CN2171114Y (zh) | 1994-07-06 |
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ID=33795352
Family Applications (1)
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CN 93214615 Expired - Fee Related CN2171114Y (zh) | 1993-05-28 | 1993-05-28 | 等离子体探针诊断实验仪 |
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CN (1) | CN2171114Y (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN112051453A (zh) * | 2020-08-31 | 2020-12-08 | 电子科技大学 | 一种高温流体材料介电性能远距离测试装置及其测试方法 |
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1993
- 1993-05-28 CN CN 93214615 patent/CN2171114Y/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN112051453A (zh) * | 2020-08-31 | 2020-12-08 | 电子科技大学 | 一种高温流体材料介电性能远距离测试装置及其测试方法 |
CN112051453B (zh) * | 2020-08-31 | 2021-11-02 | 电子科技大学 | 一种高温流体材料介电性能远距离测试装置及其测试方法 |
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GR01 | Patent grant | ||
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CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |