一种低混杂波电流驱动系统高反射主动回避装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术属于等离子体加热领域，具体涉及一种低混杂波电流驱动系统高反射主动回避装置及方法，装置包括由定向耦合器、对数检波器、电压比较器和低通滤波器串联而成若干滤波通道，低通滤波器与或门连接，或门的两个输出端分别依次连接两个计数器、保护信号发射光纤和RS触发器、与门、PIN微波开关；定向耦合器对数检波器实时测量反射微波功率，当微波反射功率超过阀值后，或门输出一个综合反射信号，RS触发器锁存该信号，输出低电平有效的封锁信号，OPEN与封锁信号通过与门，控制执行器件PIN微波开关。解决了托卡马克放电过程中，低杂波系统因等离子体磁流体不稳定性而关闭的问题,可大幅提升低杂波系统投入托卡马克物理实验效率和注入功率。注入功率。注入功率。

【技术实现步骤摘要】
一种低混杂波电流驱动系统高反射主动回避装置及方法


[0001]本专利技术属于等离子体加热领域，具体涉及一种低混杂波电流驱动系统中的主动回避装置及方法。

技术介绍

[0002]在磁约束受控聚变研究中，低混杂波电流驱动是等离子体电流驱动和维持的主要方法之一，从脉冲放电到稳态运行的发展过程中，低混杂波技术始终扮演着重要角色，在等离子体加热、位形控制、改善约束等方面也发挥着重要作用。在中国环流器二号A(HL-2A)装置上配备有2MW低混杂波电流驱动系统。
[0003]低杂波在等离子中的吸收机制与其它射频波不同，波的阻尼过程没有磁共振，只有动力共振。具有高相速度的射频波发射到等离子体，沿磁场方向通过共振作用即朗道阻尼加速快电子，在电子速度分布函数上建立起各向异性的高能尾部。大量理论和实验证明，在现有的各种射频波电流驱动中，低杂波驱动效率最高，特别适于产生长脉冲、中等比压值的先进托卡马克所需要的电流分布，是一种获得等离子体电流全驱的重要方法。未来聚变堆需要稳定、高效的离轴电流驱动系统来维持燃烧等离子体连续运行数月，中间不能出现故障和长期维护，因此选本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种低混杂波电流驱动系统高反射主动回避装置，其特征在于：包括由定向耦合器(1)、对数检波器(2)、电压比较器(3)和低通滤波器(4)串联而成滤波通道，将微控制器(12)的输出端与所述的电压比较器的比较端连接；所述的定向耦合器(1)接收天线入口处的微波取样，对数检波器(2)把微波取样并转换为电压信号；电压比较器(3)把电压信号与微控制器(12)发送的阈值信号进行比较，得到数字逻辑信号，所述的低通滤波器(4)对数字逻辑信号进行低通滤波；所述的阈值信号为微控制器(12)输出的模拟量，其发送到电压比较器(3)；所述的低通滤波器(4)输出端与或门(5)输入端连接，或门(5)的两个输出端分别依次连接计数器A(6)、计数器B(9)、保护信号发射光纤(10)，和RS触发器(7)、与门(8)、PIN微波开关(11)；所述的计数器(6)的一个输出端连接到RS触发器(7)的复位端；所述的与门(8)同时接收系统OPEN信号，所述的微控制器(12)与通信光纤(13)、计数器A(6)、计数器B(9)分别相连；所述的低通滤波之后的数字逻辑信号送入或门(5)进行“或”运算，得到综合反射信号，综合反射信号被RS触发器(7)锁存，同时，综合反射信号的上升沿触发计数器(6)计时，计数器(6)将溢出信号输出到RS触发器(7)的复位端，从RS触发器(7)的反相输出端,得到一个低电平有效的封锁信号，与门(8)对接收到的封锁信号与OPEN信号进行“与”运算，得到微波激励开启信号发送至PIN微波开关(11)；微波激励开启信号一方面控制执行器件PIN微波开关(11)动作，另一方面，送入计数器(9)，统计在一次等离子体放电中开启信号上升沿的个数，当PIN微波开关(11)动作次数超过计数器(9)的溢出值后，计数器(9)溢出，溢出信号发送至保护信号发射光纤(10)，保护信号发射光纤(10)将护信号输出到相应的低混杂波电流驱动系统；当存在一路或多路微波反射时，计数器(6)被或门(5)输出的综合反射信号的上升沿触发后，开始计时，溢出后得到解封锁信号，使触发器(7)复位，封锁信号无效，低混杂波电流驱动系统再次开启。2.如权利要求1所述的一种低混杂波电流驱动系统高反射主动回避装置，其特征在于：所述的数字逻辑信号为，反射功率超过阈值时，输出高电平，否则，输出低电平。3.如权利要求1所述的一种低混杂波电流驱动系统高反射主动回避装置，其特征在于：所述的由定向耦合器(1)、对数检波器(2)、电压比较器(3)和低通滤波器(4)串联而成滤波通道共有4路，4路的低通滤波器(4)输出端均与或门(5)输入端连接。4....

【专利技术属性】
技术研发人员：卢波，白兴宇，陈娅莉，
申请(专利权)人：核工业西南物理研究院，
类型：发明
国别省市：