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HT-7低杂波相控天线阵的耦合特性分析

原子能科学技术 2009年第10期43卷 871-876页

作者：贾华秦永亮刘甫坤匡光力中国科学院等离子体物理研究所安徽合肥230031

HT-7 2.45 GHz低混杂波系统利用相控波导阵列将微波能量耦合到等离子体中。本工作基于二维线性耦合理论,主要利用Step＋Ramp的等离子体密度剖面模型,详细分析了HT-7装置上各种关键参数（如边缘密度、密度梯度、相邻主波导相位差等）下... 详细信息

HT-7 2.45 GHz低混杂波系统利用相控波导阵列将微波能量耦合到等离子体中。本工作基于二维线性耦合理论,主要利用Step＋Ramp的等离子体密度剖面模型,详细分析了HT-7装置上各种关键参数（如边缘密度、密度梯度、相邻主波导相位差等）下低杂波波导阵列天线的耦合特性。分析表明,通过调节主波导之间-90°～90°的相差,天线的n∥谱可在1.93～3.15之间灵活调节;当天线口边缘密度为0.5×10^18～2×10^18m^-3时,波导阵天线的反射系数可保持在5%以下,方向性系数很大;主波导之间相位差的改变对波导阵的驱动效率有很大影响。

关键词：耦合低杂波电流驱动波导阵功率谱

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3.7GHz低杂波传输线系统新陶瓷窗设计

核聚变与等离子体物理 2007年第1期27卷 48-52页

作者：刘亮单家芳刘甫坤匡光力中国科学院等离子体物理研究所合肥230031

结合陶瓷窗设计相关理论,采用电磁场仿真软件(CST)和有限元分析软件(Ansys),仿真计算了低杂波传输线系统新陶瓷窗的电磁和热力学性能。设计的陶瓷窗采用BeO陶瓷作为介质窗体,在中心频率点附近300MHz以上的带宽内,其驻波比小于1.1,窗片... 详细信息

结合陶瓷窗设计相关理论,采用电磁场仿真软件(CST)和有限元分析软件(Ansys),仿真计算了低杂波传输线系统新陶瓷窗的电磁和热力学性能。设计的陶瓷窗采用BeO陶瓷作为介质窗体,在中心频率点附近300MHz以上的带宽内,其驻波比小于1.1,窗片中心的最大温升为11.7°C。

关键词：低杂波陶瓷窗热应力

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EAST低杂波系统天馈线保护设计与实现

核聚变与等离子体物理 2007年第3期27卷 227-230页

作者：贾华徐辉刘甫坤王茂单家方中国科学院等离子体物理研究所合肥230031

介绍了EAST低杂波系统天馈线保护的设计及其实现。针对EAST装置低杂波系统微波陶瓷窗破裂的原因,在低杂波系统天馈线上设置了高反射保护和打火保护两种保护措施,其中打火保护可以在打火发生后20μs以内迅速切断微波输出。实验结果表明,... 详细信息

介绍了EAST低杂波系统天馈线保护的设计及其实现。针对EAST装置低杂波系统微波陶瓷窗破裂的原因,在低杂波系统天馈线上设置了高反射保护和打火保护两种保护措施,其中打火保护可以在打火发生后20μs以内迅速切断微波输出。实验结果表明,两种保护并行工作,能有效地保护整个波系统。

关键词：高反射打火检测低杂波 EAST

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EAST低杂波天线耦合特性研究

核聚变与等离子体物理 2010年第1期30卷 56-59页

作者：李军贾华刘甫坤中国科学院等离子体物理研究所合肥230031

采用数值模拟方法研究了EAST低杂波天线的耦合特性。基于二维线性耦合理论,计算了天线功率反射系数和方向性系数与等离子体参数的关系,分析了无源波导对天线耦合性能的影响,并给出了不同参数下天线的功率谱。结果表明,无源波导使天线的... 详细信息

采用数值模拟方法研究了EAST低杂波天线的耦合特性。基于二维线性耦合理论,计算了天线功率反射系数和方向性系数与等离子体参数的关系,分析了无源波导对天线耦合性能的影响,并给出了不同参数下天线的功率谱。结果表明,无源波导使天线的方向性略有下降,但减小了天线的功率反射系数,这有利于天线与等离子体的耦合。

关键词：低杂波天线耦合 EAST 无源波导

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微波S波段相控阵天线相位的高精度测量研究

核电子学与探测技术 2008年第3期28卷 641-643,510页

作者：王焕菊刘甫坤中科院等离子体物理研究所十室合肥230031

为进一步研究受控核聚变,EAST托卡马克将采用3.7GHz低杂电流驱动系统。本文根据3.7GHz低杂波相位控制系统的鉴相要求,采用先下变频,再用数字正交鉴相的设计方案,实现了相位的高精度测量。

关键词：低杂电流驱动相位测量正交鉴相

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脊波导特征值的有限元分析

微计算机信息 2007年第3X期23卷 207-208,166页

作者：贾华刘甫坤中国科学院等离子体物理研究所安徽合肥230031

本文主要运用电磁场有限元方法来分析计算脊波导的特征值以及截止波长。编制了一个计算各种对称和不对称单脊、双脊波导和矩形波导特征值的通用程序,并提出了一种简单的强加边界条件方法。给出了双脊波导的计算的结果。

关键词：有限元脊波导边界条件特征值

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交指型腔体滤波器设计

核电子学与探测技术 2011年第6期31卷 627-629页

作者：陈丽艳刘甫坤单家方中国科学院等离子体物理研究所合肥230031

设计了一个用于2.45 GHz低杂波电流驱动系统的交指型腔体带通滤波器。根据交指型带通滤波器的准确设计理论,获得滤波器的结构尺寸。利用HFSS软件仿真,提高了设计效率和精度,最终仿真结果和理论结果一致,证明了设计方法的可行性。

关键词：低杂波电流驱动交指滤波器 HFSS仿真

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低杂波多结波导阵天线耦合特性的数值分析

核聚变与等离子体物理 2010年第1期30卷 60-66页

作者：贾华秦永亮刘甫坤匡光力中国科学院等离子体物理研究所合肥230031

通过数值模拟研究了低杂波多结波导阵天线的耦合特性。采用线型耦合理论,用艾黎函数计算了等离子体阻抗,推导出常规波导阵对等离子体的散射矩阵,并利用它和天线自身的散射矩阵研究了HT-7装置低杂波多结波导阵天线的耦合特性;计算了其平... 详细信息

通过数值模拟研究了低杂波多结波导阵天线的耦合特性。采用线型耦合理论,用艾黎函数计算了等离子体阻抗,推导出常规波导阵对等离子体的散射矩阵,并利用它和天线自身的散射矩阵研究了HT-7装置低杂波多结波导阵天线的耦合特性;计算了其平均功率反射系数、方向性系数和功率谱与等离子体边缘密度和主波导相位差等参数的关系。结果表明,与常规波导阵相比,由于多结波导阵天线存在自匹配特性,其天线功率反射系数小,且对相位不敏感。但由于存在多余副瓣,驱动效率较低。

关键词：低杂波电流驱动多结波导天线耦合功率谱散射矩阵

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射频等离子体光源高效固态功率源的设计

核聚变与等离子体物理 2021年第1期41卷 91-96页

作者：贾华单家芳刘甫坤宦维定中国科学院等离子体物理研究所合肥230031

针对射频等离子体光源(LEP)开发了一种较高抗负载失配能力的高效驱动功率源。采用三次谐波开路和偶次谐波短路,并利用集总参数和分布参数相结合的拓扑结构,实现了谐波控制的高效F类功率放大器;利用单片机控制固态源的工作频率,使其与光... 详细信息

针对射频等离子体光源(LEP)开发了一种较高抗负载失配能力的高效驱动功率源。采用三次谐波开路和偶次谐波短路,并利用集总参数和分布参数相结合的拓扑结构,实现了谐波控制的高效F类功率放大器;利用单片机控制固态源的工作频率,使其与光源谐振频率的变化一致,减小功放输出的驻波比,提高长期可靠性。对高效固态功率源进行连续波满功率测试和等离子体光源的匹配性测试。结果表明,末级F类功放在435~445MHz频段内输出功率大于200W,漏极效率80.7%以上,功率源在等离子体光源工作频段内整体效率为77.5%;与等离子体光源谐振器的联合热测试中,系统光效为86.21m·W^(-1)。

关键词：等离子体光源固态功率放大器 F类功率放大器谐振腔谐波控制