大动态范围数控弧光探测器的研制

doi:10.16568/j.0254-6086.201903013

核聚变与等离子体物理 ›› 2019, Vol. 39 ›› Issue (3): 270-275.DOI: 10.16568/j.0254-6086.201903013

大动态范围数控弧光探测器的研制

周显明，卢波

(核工业西南物理研究院，成都 610041)

出版日期:2019-09-15 发布日期:2019-09-16
作者简介:周显明(1990-)，男，四川乐山人，硕士研究生，从事等离子体波加热技术研究。

Development of arc detector with large dynamic range and digital control

ZHOU Xian-ming, LU Bo

(Southwestern Institute of Physics, Chengdu 610041)

Online:2019-09-15 Published:2019-09-16

摘要/Abstract

摘要：

针对HL-2A/M 高功率微波加热系统微波窗口真空侧对弧光探测的要求，基于三级放大电路和微控制器技术，完成电路设计，研制了新型弧光探测器。增益8 挡数字可调，保护阈值以20mV 的精度0~5V 数字可调，具有远程操作和数字显示功能。在不同增益和保护阈值条件下，实验测得其响应时间最大为2.56μs，能在复杂电磁环境和不同强度干扰光的条件下稳定工作，满足系统要求。

关键词: 高功率微波, HL-2A 装置, 拉弧打火, 弧光探测

Abstract:

A new arc detector with ultra wide dynamic range was developed based on three gain adjustable amplifiers and microcontroller for the RF (radio frequency) windows in the high-power microwave heating systems on HL-2A/M tokamak. The gain is digitally adjustable with 8 levels in the main amplifier and the protection threshold is adjustable from 0 to 5V with accuracy of 20mV. Both the gain and threshold are remotely controlled with the help of a microcontroller. The measured maximum response time is 2.56μs. The arcing detectors work properly in different level of background light and in complicated electromagnetic environment.

Key words: High power microwave, HL-2A tokamak, Arc ignition, Arcing detector

中图分类号:

O536

周显明，卢波. 大动态范围数控弧光探测器的研制[J]. 核聚变与等离子体物理, 2019, 39(3): 270-275.

ZHOU Xian-ming, LU Bo. Development of arc detector with large dynamic range and digital control[J]. NUCLEAR FUSION AND PLASMA PHYSICS, 2019, 39(3): 270-275.

[1]	邵利华, 刘泽康, 栗再新, 才来中. Soret 和 Dufour 效应耦合对 HL-2A 偏滤器靶板氘浓度与温度双扩散的影响[J]. 核工业西南物理研究院, 2024, 44(3): 367-372.
[2]	管敬雨, 柯锐, 包健, 陈伟, 叶民友. HL-2A 环形阿尔芬本征模不稳定性的模拟研究[J]. 核工业西南物理研究院, 2023, 43(4): 436-443.
[3]	卢波, 王洁琼, 陈娅莉, 白兴宇, 曾浩, 梁军, 王超, 冯鲲. HL-2M 装置低杂波钛泵电流监测器的研制[J]. 核聚变与等离子体物理, 2023, 43(1): 1-5.
[4]	王华杰, 马喆, 龚少博, 周洁, 姜来, 朱云亮, 肖晨宇, 许敏. 高功率微波与大气等离子体相互作用研究[J]. 核聚变与等离子体物理, 2022, 42(s1): 170-174.
[5]	孙昊方, 施培万, 陈伟 . HL-2A 装置反剪切阿尔芬本征模实验观测与模拟验证 [J]. 核聚变与等离子体物理, 2021, 41(1): 1-7.
[6]	吴娜1, 2, 3，陈少永*1, 2, 3，唐昌建1, 2，宋显明3，杨曾辰3，余德良3，许健强3，HL-2A 团队3. HL-2A 等离子体垂直振荡缓解边缘局域模实验观测[J]. 核聚变与等离子体物理, 2019, 39(2): 97-103.
[7]	马泽宇，宋显明，袁保山. HL-2A装置大拉长比和三角形变等离子体位形设计[J]. 核聚变与等离子体物理, 2018, 2(4): 373-378.
[8]	夏凡，徐媛，凌飞，叶际若，宋绍栋，季小全，马瑞，周建，孙腾飞，严龙文. 撕裂模实时主动控制系统[J]. 核聚变与等离子体物理, 2018, 2(4): 394-401.
[9]	田培红，许婕. 基于PLC 驱动的步进电机的HL-2A 装置孔栏位移控制系统的设计与实现[J]. 核聚变与等离子体物理, 2018, 2(4): 428-436.
[10]	李欣怡1，夏凡1，杨超2，潘莉1，张刚1，陈燎原1. HL-2A 装置EPICS 过程变量管理自动化系统[J]. 核聚变与等离子体物理, 2016, 36(2): 167-173.
[11]	康自华，卢波，曾浩，饶军，王超，王明伟，王洁琼，姚涛，梁军，陈娅莉，冯鲲，王贺. HL-2A 装置低杂波系统高功率速调管调试[J]. 核聚变与等离子体物理, 2015, 35(3): 204-209.
[12]	任青华, 王英翘, 李青. HL-2A 共振磁扰动线圈电源的方案设计与仿真[J]. 核聚变与等离子体物理, 2015, 35(1): 19-23.
[13]	卢波, 饶军, 王明伟. HL-2A装置电子回旋系统弧光探测器的改进[J]. 核聚变与等离子体物理, 2010, 30(4): 345-349.
[14]	王英翘, 姚列英, 宣伟民. HL-2A欧姆电源逻辑无环流运行[J]. 核聚变与等离子体物理, 2009, 29(1): 51-54.
[15]	杨耿，谭吉春，盛定仪，杨雨川. 等离子体对高功率微波的防护[J]. 核聚变与等离子体物理, 2008, 28(1): 90-93.

大动态范围数控弧光探测器的研制

Development of arc detector with large dynamic range and digital control

PDF

可视化

摘要/Abstract

引用本文

使用本文

参考文献

相关文章 15

编辑推荐

Metrics