Устройство для измерения распределения концентрации электронов в плазме

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНРЕСПУБЛИК 9 114 С 01 Н 0 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИПРИ ГКНТ СССР ЕЕ Г",-%".3ОИЛГЗ Б Б " ,ц,ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯА ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1(46) 23.10.89, Бюл, Р 3971) Институт радиофизики и электроники АН УССР(56) Горбунов Е.П. и др. Многоканальная микроволновая техника для измерения радиального распределения плотности плазмы на.установке Токамак. Диагностика плазмы. - М.: Атомиздат; 1973, с. 375.Богдасаров А,А. и др. Девятиканальный интерферометр субмиллиметрового диапазона для измерения концентрации электронов на установке "Токамак". Диагностика плазмы. М.: Энергоиздат, 1980, с. 141. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ РАСПРЕДЕЛЕН 11 Я КОНЦЕНТРАЦИИ ЭЛЕКТРОНОВ В ПЛАЗЮ, содержащее последова тельно соединенные СВЧ-генератор, сдвигатель частоты и первый раэделитель сигналов, к:выход м которого . соответственно подсоедине Я смесителей, где И 3, 4, 5, второй разделитель сигналов, вход которого соединен с выходом СВЧ- генератора, один иэ Выходов второго разделителя сигналов подключен к второму входу первого смесителя, а другие выходы- соответственно к вводам СВЧ-излучения в измерительную камеру, вторые входы других смесителей соединены соответственно с выводами СВЧ-излучения из измерительной камеры,- а их выходы - с первыми входами соот" ветствующих фаэометров, при этом выход первого смесителя подключен О к второму входу первого фазометра, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности при измерении концентрации электронов в высокоплотной плазме большого поперечного сечения,первыйвход каждого Е из фазмоетров подключен к второму входу предыдущего фазометра. М1236884Составитель Р.КузнецоваРедактор М.Янова Техред М.Моргентал Корректор А.Обручар Заказ 6882 Тираж 788 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/ Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина, 101 Изобретение относится к СВЧ-диагностике плазмы и может быть использовано для определения пространственного распределения концентрации электронов в плазме (и ) на установках термоядерного синтеза типа "Токамак", "Ураган",Целью настоящего изобретения является повышение точности при измерении концентрации электронов в высокоплотной плазме больцюго поперечного сечения.На чертеже приведена структурная электрическая схема устройства для измерения распределения концентрации 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 сигналов, вводы 9, 10 и 11., и выводы 12, 13 и 14 СВЧ-излучения из измерительной камеры 15, первый, второй и третий фаэометры 16, 17 и 18.Устройство для измерения распре. деления концентрации электронов в плазме работает следующим образом.СВЧ-колебания от СВЧ-генератора 1 с частотойй разделяются на гетеродинный и измерительный каналы. На выходе сдвигателя 2 частоты в гетеродинном канале возникают колебания сдвинутой частоты Е + Р, где Р - частота сдвига. Колебания несдвину" той частоты Е при помощи второго . разделителя 8 распределяются между Фпервым смесителем 4 (смесителемопорного канала) и вводами 9, 10 и11, Колебания, изучаемые вводами 9, 510 и 11, проходят по различным ходампоперечного сечения плазменного шнура через измерительную камеру 15 ипоступают в выводы 12, 13, 14 и далее во второй, третий и четвертый.смесители 5, 6 и 7. Гетеродинныеколебания с сдвинутой частотой Г,+Рраспределяются первым разделителем3 между первым, вторым, третьим ичетвертым смесителями 4, 5, 6 и 7.Таким образом, на каждый смеситель, поступают колебания измерительного канала с частотой Е и гетеродинного канала с частотой Г,+,Р,первый, второй и третий фазометры16, 17 и 18 включают в себя усилители (не показаны ), которыми выделяется разностная частота Р. Второй и третий фазометры 17 и 18 служат для,относительных измерениймежду каналами с соседними хордами.Абсолютное измерение Ц между опорным каналом и измерительным каналом,расположенным по минимальной хордезондирования, осуществляется первымфаэометром 16.Таким образом, данное устройствоизмеряет меньшие р и подтверженоменьшим паразнтным фазовым флюктуациям эа счет вибраций каналов, поскольку механические моменты соседних каналов близки между собой. Этопозволяет повысить точность измеренияконцентрации электронов высокоплотной плазмы с большим поперечным се чением без усложнения схемы.