本实用新型专利技术公开了一种用于测量天线阻抗的鉴相器，包括有鉴相电路和低通滤波电路，鉴相电路包括有两条输入电路和鉴相芯片，两条输入电路分别通过电容C1和电容C2与鉴相芯片的6脚和2脚连接，低通滤波电路包括有运算放大器，鉴相芯片的9脚通过电阻R2与运算放大器的正输入端连接，鉴相芯片的9脚还连接电阻R1的一端，电阻R1的另一端接地，运算放大器的负输入端与输出端连接。本实用新型专利技术适用于无论天线处等离子体分布参数如何变化，都能准确测量处定向耦合器处入射波与反射波相位差，再根据入射功率与反射功率计算出天线处阻抗，鉴相器后端有低通滤波放大电路，减少外界干扰，提高测量精度，同时具有结构简单，方便安装实施等优点。
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及离子回旋加热系统射频功率耦合
，尤其涉及一种用于测量天线阻抗的鉴相器。
技术介绍
随着核聚变装置对离子回旋高功率和长脉冲稳态运行要求的提高，离子回旋频段波的耦合效率受到各大装置的极大重视。理论研宄表明，天线的耦合阻抗是离子回旋频段波耦合效率的一个重要表征。当离子回旋天线通波时，由于边界等离子体分布参数的不同，天线的耦合阻抗的差别也很大。理论和离子回旋耦合实验均证实，较低的天线阻抗会导致传输线驻波电压增加，增加传输线打火的几率，有可能损伤传输线系统，减少有效传输的射频波能量，且较低的耦合阻抗导致较低的耦合效率，从而影响注入到等离子体芯部的加热功率。未来EAST在全金属壁条件下进行长脉冲实验，且注入EAST等离子体的耦合功率水平要求将远大于现有功率水平，因而耦合效率更加值得关注，期望能在高耦合阻抗情况下运行，以避免传输线打火损坏。因而需要寻找一种实时的测量方法来获得天线耦合阻抗，对耦合问题进行研宄。根据微波传输线理论，测量出反射系数的模值以及入射波与反射波之间的相位差，即可计算出该点的反射系数，从而推算出该点输入阻抗，再根据传输线理论可推算出任意点的输入阻抗。离子回旋加热系统中，在定向耦合器处可以测量出入射功率和反射功率，算出该点反射系数模值，若有合适的鉴相器测量出入射波与反射波之间的相位，则可算出定向耦合器处的反射系数和输入阻抗，继而推算出天线耦合阻抗。
技术实现思路
本技术目的就是为了弥补已有技术的缺陷，提供一种用于测量天线阻抗的鉴相器。本技术是通过以下技术方案实现的:一种用于测量天线阻抗的鉴相器，包括有鉴相电路和低通滤波电路，所述的鉴相电路包括有两条输入电路和鉴相芯片，所述的两条输入电路分别通过电容Cl和电容C2与鉴相芯片的6脚和2脚连接，所述的低通滤波电路包括有运算放大器，鉴相芯片的9脚通过电阻R2与运算放大器的正输入端连接，鉴相芯片的9脚还连接电阻Rl的一端，电阻Rl的另一端接地，运算放大器的负输入端与输出端连接，运算放大器的正电源端接地，正电源端与正输入端之间连接有电容C3，鉴相芯片的4脚和运算放大器的负电源端均与线性电源连接，运算放大器的输出端为鉴相器输出端。所述的鉴相芯片的型号为AD8302。所述的鉴相芯片测量范围ΙΟΜΗζ-ΙΟΟΜΗζ，输入信号大小为-40dBm-0dBm。所述的低通滤波电路通波频段为0_50kHz ;所述的低通滤波电路信号放大为2倍。本技术的优点是:本技术适用于无论天线处等离子体分布参数如何变化，都能准确测量处定向耦合器处入射波与反射波相位差，再根据入射功率与反射功率计算出天线处阻抗，鉴相器后端有低通滤波放大电路，减少外界干扰，提高测量精度，同时具有结构简单，方便安装实施等优点。【附图说明】图1为本技术的电路结构示意图。【具体实施方式】如图1所示，一种用于测量天线阻抗的鉴相器，包括有鉴相电路I和低通滤波电路2，所述的鉴相电路I包括有两条输入电路3和鉴相芯片4，所述的两条输入电路3分别通过电容Cl和电容C2与鉴相芯片4的6脚和2脚连接，所述的低通滤波电路2包括有运算放大器5，鉴相芯片4的9脚通过电阻R2与运算放大器5的正输入端连接，鉴相芯片4的9脚还连接电阻Rl的一端，电阻Rl的另一端接地，运算放大器5的负输入端与输出端连接，运算放大器5的正电源端接地，正电源端与正输入端之间连接有电容C3，鉴相芯片4的4脚和运算放大器5的负电源端均与线性电源6连接，运算放大器5的输出端为鉴相器输出端。所述的鉴相芯片的型号为AD8302。所述的鉴相芯片测量范围ΙΟΜΗζ-ΙΟΟΜΗζ，输入信号大小为-40dBm-0dBm。所述的低通滤波电路通波频段为0_50kHz ;所述的低通滤波电路信号放大为2倍。【主权项】1.一种用于测量天线阻抗的鉴相器，其特征在于:包括有鉴相电路和低通滤波电路，所述的鉴相电路包括有两条输入电路和鉴相芯片，所述的两条输入电路分别通过电容Cl和电容C2与鉴相芯片的6脚和2脚连接，所述的低通滤波电路包括有运算放大器，鉴相芯片的9脚通过电阻R2与运算放大器的正输入端连接，鉴相芯片的9脚还连接下拉电阻Rl的一端，下拉电阻Rl的另一端接地，运算放大器的负输入端与输出端连接，运算放大器的正电源端接地，正电源端与正输入端之间连接有电容C3，鉴相芯片的4脚和运算放大器的负电源端均与线性电源连接，运算放大器的输出端为鉴相器输出端。2.根据权利要求1所述的一种用于测量天线阻抗的鉴相器，其特征在于:所述的鉴相芯片的型号为AD8302。3.根据权利要求1所述的一种用于测量天线阻抗的鉴相器，其特征在于:所述的鉴相芯片测量范围ΙΟΜΗζ-ΙΟΟΜΗζ，输入信号大小为-40dBm_0dBm。4.根据权利要求1所述的一种用于测量天线阻抗的鉴相器，其特征在于:所述的低通滤波电路通波频段为0-50kHz ;所述的低通滤波电路信号放大为2倍。【专利摘要】本技术公开了一种用于测量天线阻抗的鉴相器，包括有鉴相电路和低通滤波电路，鉴相电路包括有两条输入电路和鉴相芯片，两条输入电路分别通过电容C1和电容C2与鉴相芯片的6脚和2脚连接，低通滤波电路包括有运算放大器，鉴相芯片的9脚通过电阻R2与运算放大器的正输入端连接，鉴相芯片的9脚还连接电阻R1的一端，电阻R1的另一端接地，运算放大器的负输入端与输出端连接。本技术适用于无论天线处等离子体分布参数如何变化，都能准确测量处定向耦合器处入射波与反射波相位差，再根据入射功率与反射功率计算出天线处阻抗，鉴相器后端有低通滤波放大电路，减少外界干扰，提高测量精度，同时具有结构简单，方便安装实施等优点。【IPC分类】G01R27/02, G01R25/00【公开号】CN204719132【申请号】CN201520312869【专利技术人】何钟鑫, 赵燕平, 毛玉周, 张新军 【申请人】中国科学院等离子体物理研究所【公开日】2015年10月21日【申请日】2015年5月14日本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于测量天线阻抗的鉴相器，其特征在于：包括有鉴相电路和低通滤波电路，所述的鉴相电路包括有两条输入电路和鉴相芯片，所述的两条输入电路分别通过电容C1和电容C2与鉴相芯片的6脚和2脚连接，所述的低通滤波电路包括有运算放大器，鉴相芯片的9脚通过电阻R2与运算放大器的正输入端连接，鉴相芯片的9脚还连接下拉电阻R1的一端，下拉电阻R1的另一端接地，运算放大器的负输入端与输出端连接，运算放大器的正电源端接地，正电源端与正输入端之间连接有电容C3，鉴相芯片的4脚和运算放大器的负电源端均与线性电源连接，运算放大器的输出端为鉴相器输出端。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：何钟鑫，赵燕平，毛玉周，张新军，
申请(专利权)人：中国科学院等离子体物理研究所，
类型：新型
国别省市：安徽;34
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