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Automated electron temperature fitting of Langmuir probeⅠ-Ⅴtrace in plasmas with multiple Maxwellian EEDFs

Plasma Science and Technology 2020年第8期22卷 109-119页

作者： Chi-Shung YIP Wei ZHANG Guosheng XU noah hershkowitz Institute of Plasma Physics Chinese Academy of SciencesHefei 230031People's Republic of China Department of Engineering Physics University of Wisconsin—MadisonMadisonWI 53706United States of America

An algorithm for automated fitting of the effective electron temperature from a planar Langmuir probe I-V trace taken in a plasma with multiple Maxwellian electron populations is developed through MATLAB *** code automatically finds a fitting range suitable for analyzing the temperatures of each of the electron *** algorithm is used to analyzeⅠ-Ⅴtraces from both the Institute of Plasma Physics Chinese Academy of Sciences's Diagnostic Test Source device and a similar multi-dipole chamber at the University of Wisconsin-Madison.Ⅰ-Ⅴtraces reconstructed from the parameters fitted by the algorithm not only agree with the measured I-V trace but also reveal physical properties consistent with those found in previous *** probe traces are also analyzed with the algorithm and it is shown that the major source of error in such attempts is the disruption of the inflection point due to both decreased signal-to-noise ratio and greater sheath *** is thus recommended to use planar probes with radii much greater than the plasma Debye length when signal-to-noise ratio is poor.

关键词： EEDF Langmuir probes plasma diagnostics

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