Способ измерения положения неустойчивой рациональной магнитной поверхности

,11 ф ьгЕ 25 ОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОПИСАНИЕ И ТОРСНОМЪ( СВИДЕТЕЛЬСТВ(54) (57) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ПОЛОЖЕНИЯ НЕУСТОЙЧИВОЙ РАЦИОНАЛЬНОЙ МАГНИТНОЙ ПОВЕРХНОСТИ в зам кнутых магнитных ловушках с плазмой по положению развивающегося на ней магнитного острова путем регистрации пространственного распределения интенсивности рентгеновского излучения из плазмы, отличающийся тем, что, с целью повышения чувствительности измерения и упрощения процесса измерений, одновременно с регистрацией рентгеновского излучения регистрируют возмущения пространственной гармоники полоидального магнитного поля с отношением полоидального и тороидального чисел, равным коэффициенту запаса устойчивости на измеряемой магнитной поверхности, производят синхронное детектирование сигналов рентгеновского излучения и возмущения пространственной гармоники полоидального магнитного поля и определяют положение магнитной поверхности по точке переворота фазы на полученном распределении детектированных Я сигналов.1191945 Составитель В. Чуянов Редактор М. Товтин Техред И. Верес Корректор А. Зимокосов Заказ 716/48 Тираж 407 Г 1 одписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4Изобретение относится к физике плазмы и управляемого термоядерного синтеза в замкнутых ловушках с плазмой.Целью изобретения является повышение чувствительности аппаратуры и упрощение процесса измерения.На чертеже представлены радиальные (г) распределения температуры электронов плазмы (Те) по двум взаимно перпендикулярным направлениям АА и ВВ, положение магнитных островов (заштрихованы) в поперечном сечении плазменного шнура и пространственное распределение сигнала с синхронного детектора х,Измерение положения неустойчивой рациональной магнитной поверхности по осцилляциям сигнала рентгеновского излучения основано на том, что в пределах магнитных островов происходит выравнивание температуры электронов и соответственно интенсивности рентгеновского излучения из плазмы. При азимутальном вращении островной структуры рентгеновский датчик поочередно регистрирует возмущенные и невозмущенные области плазмы, что и приводит к колебаниям рентгеновского сигнала, амплитуда и фаза которых выделяются путем синхронного детектирования. Точка переворота фазы сигнала с синхронного детектора совпадает с положением гз рациональной магнитной поверхности.Способ осуществляют следующим образом.Рентгеновское излучение из плазмы регистрируют с помощью датчика, позволяющего получить пространственное распределение интенсивности этого излучения. Одновременно с рентгеновским излучением производят регистрацию сигналов магнитных зондов, выделяющих пространственную гармонику возмущения полоидального магнитного поля, для которой отношение полоидального и тороидального чисел равно значению коэффициента запаса устойчивости на измеряемой магнитной поверхности.Сигнал магнитных зондов используется в качестве опорного при синхронном детектировании рентгеновского сигнала. Из результатов измерений получают пространственное распределение сигнала синхронного детектора и определяют положение магнитной поверхности по точке переворота фазы на указанном распределении.15 Пример. Для регистрации рентгеновского излучения используют сканирующий поверхностно-барьерный датчик (ПБД), установленный в диагностическом патрубке токамака. При синхронном детектировании сигнала ПБД в качестве опорного используют сигнал магнитных зондов, выделяющих пространственную гармонику 211 возмущения полоидального магнитного поля. Синхронный детектор состоит из аналод гового перемножителя и фильтра нижнихчастот. Он преобразовывает. сигнал ПБД в сигнал, пропорциональный произведению амплитуды переменной составляющей интенсивности рентгеновского . излучения, когерентной с зондовым сигналом, и коси нуса сдвига фаз между сигналом ПБД исигналом магнитных зондов. Положение рациональной магнитной поверхности со значением коэффициента запаса устойчивости, равным 2, определяется по точке переворота фазы на радиальном распределении сигнала с синхронного детектора.