一种大发射电流空心阴极地面试验装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了了一种大发射电流空心阴极地面试验装置，包括由磁场模拟装置、阳极组件、阴极组件、辅助供气系统和供电系统组成；阳极组件包括圆柱形阳极筒和冷却系统；阴极组件包括阴极安装底座和安装在阴极安装底座上的圆筒形的阴极磁靴；磁场模拟装置安装在阴极磁靴外围；辅助供气系统位于空心阴极与阳极筒之间，向空心阴极羽流区注入与空心阴极工作温度相比温度较低的气体。本装置在小型真空系统中即可运行，试验周期短、成本低，仪器设备简化，对试验操作人员要求相对较低，能够有效测试空心阴极在离子推力器复杂放电环境中的放电性能。

A Large Emission Current Hollow Cathode Ground Test Device

The invention discloses a large emission current hollow cathode ground test device, which comprises a magnetic field simulator, an anode assembly, a cathode assembly, an auxiliary gas supply system and a power supply system; an anode assembly comprises a cylindrical anode cylinder and a cooling system; a cathode assembly comprises a cathode installation base and a cylindrical cathode magnetic boot mounted on the cathode installation base; The auxiliary gas supply system is located between the hollow cathode and the anode barrel, and injects gas with lower temperature into the plume region of the hollow cathode compared with the working temperature of the hollow cathode. The device can be operated in a small vacuum system with short test period, low cost, simplified instrument and equipment, and relatively low requirements for test operators. It can effectively test the discharge performance of hollow cathode in the complex discharge environment of ion thruster.

【技术实现步骤摘要】
一种大发射电流空心阴极地面试验装置
本专利技术属于空间电推进技术、真空电子领域，尤其涉及一种大发射电流空心阴极筛选、性能测试和寿命考核试验装置。
技术介绍
空心阴极筛选测试是空心阴极产品质量控制的关键技术环节，其主要目的是暴露早期故障、剔除有缺陷的产品，同时筛选出符合离子推力器技术要求的空心阴极产品。空心阴极性能表现与离子推力器放电环境紧密相关，在现行空心阴极筛选测试方案下筛选试验在空心阴极和平板阳极组成的简单放电环境中进行，而离子推力器联试试验时空心阴极工作在内部复杂放电环境中，筛选试验结果一致性较好的空心阴极安装在技术状态相同的离子推力器上，性能表现离散，空心阴极在简单放电环境中单独进行筛选试验得到的性能参数与离子推力器联试时的性能参数没有明显的相关性，现行空心阴极筛选试验方法获取到的试验数据无法全面反映空心阴极与离子推力器的匹配性。以兰州空间技术物理研究所研制的30cm离子推力器为例，相同工况参数条件下，其空心阴极在简单放电环境中单独测试时的放电电压在20V±4V范围，而在离子推力器复杂放电环境中联合测试时放电电压在35V±5V范围，并且多批次空心阴极试验结果表明在两种放电环境本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种大发射电流空心阴极地面试验装置，其特征在于，该装置由磁场模拟装置(2)、阳极组件、阴极组件、辅助供气系统和供电系统组成；供电系统为装置中的用电器件提供电源；阳极组件包括圆柱形阳极筒(4)和冷却系统，冷却系统用于控制圆柱形阳极筒的温度；阴极组件包括阴极安装底座(6)和安装在阴极安装底座(6)上的圆筒形的阴极磁靴(5)，阴极安装底座(6)与阴极磁靴(5)等电位；被测空心阴极(1)安装在阴极磁靴(5)内部，与阴极安装底座(6)相连；磁场模拟装置(2)安装在阴极磁靴(5)外围，用于模拟离子推力器内空心阴极附近磁场环境；辅助供气系统位于空心阴极(1)与阳极筒(4)之间，向空心阴极羽流区注入与空心...

【技术特征摘要】
1.一种大发射电流空心阴极地面试验装置，其特征在于，该装置由磁场模拟装置(2)、阳极组件、阴极组件、辅助供气系统和供电系统组成；供电系统为装置中的用电器件提供电源；阳极组件包括圆柱形阳极筒(4)和冷却系统，冷却系统用于控制圆柱形阳极筒的温度；阴极组件包括阴极安装底座(6)和安装在阴极安装底座(6)上的圆筒形的阴极磁靴(5)，阴极安装底座(6)与阴极磁靴(5)等电位；被测空心阴极(1)安装在阴极磁靴(5)内部，与阴极安装底座(6)相连；磁场模拟装置(2)安装在阴极磁靴(5)外围，用于模拟离子推力器内空心阴极附近磁场环境；辅助供气系统位于空心阴极(1)与阳极筒(4)之间，向空心阴极羽流区注入与空心阴极工作温度相比温度较低的气体。2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述辅助供气系统提供的气体为氙气。3.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述辅助供...

【专利技术属性】
技术研发人员：王小军，杨威，张天平，郭宁，刘明正，龙建飞，谷增杰，冯杰，李娟，
申请(专利权)人：兰州空间技术物理研究所，
类型：发明
国别省市：甘肃,62