[发明专利]一种真空放电等离子体的离子流检测装置及方法

摘要

本发明公开了属于等离子体诊断技术领域的一种真空放电等离子体的离子流检测装置及方法。此发明主要特征是采用施加负电位的栅网对等离子体进行控制。一种真空放电等离子体的离子流检测装置结构如下：控制栅网布置在圆筒状物体的前端，加速电极和收集板布置在管两端，第一、第二栅网依次安装在收集板前面；等离子体源、管处于真空室中，控制栅网连接控制信号发生器，加速电极连接加速电压波形发生器。本发明的有益效果为：1)便于分析放电等离子体在空间传输的特性。2)可以对任意一段等离子体进行测量。3)通过施加适当的阻挡电位就能实现等离子体的开断控制。4)结构简单，测量精度高，抗干扰能力强，可以有效的检测到离子电流大小。

主权项

一种真空放电等离子体的离子流检测装置，其特征在于，它的结构分为以下两种情况：1)圆筒状物体(4)和管(1)的直径相同，圆筒状物体(4)安装在管(1)的左端，两者水平对齐，控制栅网(G1)布置在圆筒状物体(4)的前端，加速电极(G2)布置在管(1)的前端，收集板(2)安装在加速电极(G2)的右方，第一栅网(Ga)与第二栅网(Gb)依次安装在收集板(2)前面；等离子体源、圆筒状物体(4)和管(1)均处于真空室中，控制栅网(G1)通过屏蔽线(3)接控制信号发生器，加速电极(G2)通过屏蔽线(3)接加速电压波形发生器，GND地电位分别连接第一栅网(Ga)、第二电阻(R2)和第一直流电源(DC1)的正极，GND地电位与第一栅网(Ga)之间的连线穿过屏蔽线(3)，第三电阻(R3)的一端连接第一直流电源(DC1)的负极，另一端通过屏蔽线(3)连接第二栅网(Gb)，第一电阻(R1)连接第二电阻(R2)，收集板(2)通过屏蔽线(3)连接第一电阻(R1)，数据采集卡分别连接第一电阻(R1)、第二电阻(R2)和计算机；2)圆筒状物体(4)和管(1)的直径相同，圆筒状物体(4)安装在管(1)的左端，两者水平对齐，控制栅网(G1)布置在圆筒状物体(4)的前端，加速电极(G2)布置在管(1)的前端，第一探针(P1)安装在第二探针(P2)的左方，两者均位于控制栅网(G1)和加速电极(G2)之间，收集板(2)安装在加速电极(G2)的右方，第一栅网(Ga)与第二栅网(Gb)依次安装在收集板(2)前面；等 离子体源、圆筒状物体(4)和管(1)均处于真空室中，控制栅网(G1)通过屏蔽线(3)接控制信号发生器，加速电极(G2)通过屏蔽线(3)接加速电压波形发生器，GND地电位分别连接第一栅网(Ga)、第二电阻(R2)和第一直流电源(DC1)的正极，GND地电位与第一栅网(Ga)之间的连线穿过屏蔽线(3)，第三电阻(R3)的一端连接第一直流电源(DC1)的负极，另一端通过屏蔽线(3)连接第二栅网(Gb)，第一电阻(R1)连接第二电阻(R2)，收集板(2)通过屏蔽线(3)连接第一电阻(R1)，数据采集卡连接第一电阻(R1)、第二电阻(R2)、第二直流电源(DC2)、第四电阻(R4)、第三直流电源(DC3)、第六电阻(R6)和计算机；第一探针(P1)通过屏蔽线(3)连接第一电容(C1)和第二直流电源(DC2)的公共节点，第二探针(P2)通过屏蔽线(3)连接第二电容(C2)和第三直流电源(DC3)的公共节点，GND地电位分别连接第四电阻(R4)、第五电阻(R5)、第六电阻(R6)、第七电阻(R7)和数据采集卡，第二直流电源(DC2)连接第四电阻(R4)，第三直流电源(DC3)连接第六电阻(R6)。