[发明专利]一种FFT铁氧体调配支节装置

说明书

技术领域

本发明涉及ICRF加热实验设备技术领域，具体地，涉及一种FFT铁氧体调配支节装置。

背景技术

EAST新型离子回旋加热（ICRF）是托卡马克实验装置中辅助加热的主要手段之一。ICRF系统包括三个主要部分：RF发射机、传输线网络和天线。实际中天线的输入阻抗和发射机的输出阻抗并不匹配，特别是当天线的阻抗由于等离子体变化而随之变化时匹配问题将变得更为复杂。在tokamak加热实验中，为了获得有效的功率传输，匹配网络的任务就是调制天线的输入阻抗与发射机的输出阻抗使其达到一致，从而得到最大的天线辐射功率加热等离子体。传统上，在射频范围内的匹配，可以由可变的短路支节、移相器、以及可变或者固定的真空电容器组成的匹配系统来完成。

传统的阻抗匹配系统，它在每次放炮之前，根据下一炮的等离子体参数以及以前测量的天线负载阻抗可能变化的范围计算调配器的工作状态，从而实现匹配。但由于调配速度的限制，这种匹配系统无法实现在放炮期间的实时匹配，特别是在L-H mode，以及ELMS的情况下，失配的情况将越发的明显。传统的阻抗匹配系统已经不能满足ICRF加热实验的需要。

在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术中至少存在结构复杂、操作不方便和使用效果差等缺陷。

发明内容

本发明的目的在于，针对上述问题，提出一种FFT铁氧体调配支节装置，以实现结构简单、操作方便和使用效果好的优点。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种FFT铁氧体调配支节装置，包括压力容器组件，设置在所述压力容器组件一端的电路系统组件，靠近所述压力容器组件远离电路系统组件的一端、设置在所述压力容器组件内部的磁回路系统，以及设置在所述磁回路系统组件两端的导体组件；所述导体组件与电路系统连接。

进一步地，位于所述导体组件的下方，在所述磁回路系统靠近电路系统组件的一端，设有冷却系统组件。

进一步地，所述磁回路系统组件，包括依次配合设置的第一磁回路组件和第二磁回路组件。

进一步地，所述第一磁回路组件的结构和第二磁回路组件的结构相同。

进一步地，所述导体组件，包括设置在所述磁回路系统靠近电路系统组件一端的外导体组件，以及设置在所述磁回路系统远离电路系统组件一端的内导体组件。

进一步地，所述外导体组件和内导体组件的结构相同外导体组件和内导体组件的结构不同。

进一步地，所述压力容器组件，包括圆柱形压力容器。

本发明各实施例的FFT铁氧体调配支节装置，由于包括压力容器组件，设置在压力容器组件一端的电路系统组件，靠近压力容器组件远离电路系统组件的一端、设置在压力容器组件内部的磁回路系统，以及设置在磁回路系统组件两端的导体组件；所述导体组件与电路系统连接；可以实现铁氧体快速匹配；从而可以克服现有技术中结构复杂、操作不方便和使用效果差的缺陷，以实现结构简单、操作方便和使用效果好的优点。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1为本发明FFT铁氧体调配支节装置适用的同轴线双支节匹配器的结构示意图；

图2为图1中铁氧体支节截面图；

图3为图1的模型立体图；

图4为图3的截面图；

图5为图1中终端短路带状线的等效射频电路；

图6为本发明FFT铁氧体调配支节装置的差分相移随频率变化仿真图；

图7本发明FFT铁氧体调配支节装置的相位长度曲线图；

图8本发明FFT铁氧体调配支节装置中最大电场强度E随外导体内半径b的变化图；

图9为本发明FFT铁氧体调配支节装置的带状线电场立体图；

图10为本发明FFT铁氧体调配支节装置中渗入铁氧体材料内的磁场分布；

图11为本发明FFT铁氧体调配支节装置不同工作频率下磁场线圈的自感曲线图；

图12为本发明FFT铁氧体调配支节装置插入损耗随频率变化的仿真图；

图13为本发明FFT铁氧体调配支节装置中磁路设计的流程图；