[发明专利]一种实现霍尔推力器等离子体束聚焦的外回路控制装置及方法

摘要

一种实现霍尔推力器等离子体束聚焦的外回路控制装置及方法，它涉及霍尔推力器等离子体束聚焦技术。它解决了现有的霍尔推力器等离子体束聚焦的实现方法计算、调节复杂，且可控性较差的问题，本发明的装置包括外部供电回路系统、示波器、可变电阻、可调电感和可调电容；本发明的方法包括：首先启动霍尔推力器，并将其调节至稳定放电工作状态；然后启动示波器，并调节其显示比例和扫描时间，使示波器上能够显示出清晰的低频振荡信号；最后调节可变电阻、可调电感和可调电容的大小，使霍尔推力器内电压与电流波动之间的相角差为180°，实现霍尔推力器内等离子体束聚焦，完成霍尔推力器内等离子体束聚焦的控制。本发明适用于霍尔推力器等离子体束聚焦。

主权项

一种实现霍尔推力器等离子体束聚焦的外回路控制装置，其特征在于所述控制装置包括所述霍尔推力器(1)的外部供电回路系统、示波器(2)、可变电阻(3)、可调电感(4)和可调电容(5)，所述外部供电回路系统包括第一电源(1‑1)、第一线圈(1‑11)、第二电源(1‑2)、第二线圈(1‑21)、第三电源(1‑3)、第三线圈(1‑31)、第四电源(1‑4)、第五电源(1‑5)、第一电阻(R1)、第二电阻(R2)和第三电阻(R3)，所述第一电源(1‑1)的两个电源输出端分别与第一线圈(1‑11)的两端连接，所述第二电源(1‑2)的两个电源输出端分别与第二线圈(1‑21)的两端连接，所述第三电源(1‑3)的两个电源输出端分别与第三线圈(1‑31)的两端连接，所述第一线圈(1‑11)和第二线圈(1‑21)沿所述霍尔推力器(1)的通道方向排列，且位于所述通道的通道壁的外侧，其中所述第二线圈(1‑21)位于靠近阴极(I‑)的一侧；所述第三线圈(1‑31)位于所述霍尔推力器(1)的通道的通道壁的外侧，且与所述第二线圈(1‑21)相对；所述第四电源(1‑4)的一个电源输出端同时与可调电感(4)的第一端和可变电阻(3)的第一端连接，所述可调电感(4)的第二端与所述霍尔推力器(1)的阳极(I+)连接，所述可变电阻(3)的第二端与所述霍尔推力器(1)的阳极(I+)连接，所述霍尔推理器(1)的阳极(I+)还与第三电阻(R3)的第一端和可调电容(5)的第一端连接，所述第三电阻(R3)的第二端同时与第二电阻(R2)的第一端和示波器(2)的电压测量端连接，所述第二电阻(R2)的第二端同时与第四电源(1‑4)的另一个电源输出端和所述示波器(2)的公共端连接，所述示波器(2)的公共端还与所述可调电容(5)的第二端和第一电阻(R1)的第一端连接，所述第一电阻(R1)的第二端同时与所述示波器(2)的电流测量端、第五电源(1‑5)的一个电源输出端和霍尔推力器(1)的阴极(I‑)的一端连接，所述霍尔推力器的阴极(I‑)的另一端与所述第五电源(1‑5)的另一个电源输出端连接。