本論文主要闡述了 EAST上電子回旋輻射成像診斷（Electron Cyclotron Emission Imaging,ECEI）的硬件系統(tǒng)升級與優(yōu)化工作,包括ECEI系統(tǒng)的屏蔽優(yōu)化以及信號遠(yuǎn)程調(diào)理系統(tǒng)的研制,除此之外還嘗試了高速寬頻電磁譜儀的研制。隨著EAST全超導(dǎo)托卡馬克運行參數(shù)的不斷提高,實驗大廳內(nèi)電磁輻射以及有害射線等問題越來越突出,這對ECEI系統(tǒng)的運行提出了更高的要求。一方面電磁輻射強度的增加尤其是低雜波電流驅(qū)動輔助加熱功率的提升,對ECEI系統(tǒng)的屏蔽提出了更高的要求;另一方面大廳進入條件的限制使得ECEI系統(tǒng)有必要發(fā)展遠(yuǎn)程控制,提高系統(tǒng)信號的信噪比以及工作效率,針對這兩個要求在論文工作期間對于ECEI系統(tǒng)硬件進行了升級和優(yōu)化,主要包括兩部分內(nèi)容。第一部分,對于高功率低雜波加熱對ECEI系統(tǒng)造成干擾的問題,以原有屏蔽系統(tǒng)為基礎(chǔ)進一步確認(rèn)了干擾來源以及干擾途徑,并針對特定的干擾源和干擾途徑進一步加強了屏蔽措施,如使用吸波材料等,提高了 ECEI系統(tǒng)的屏蔽效能。目前在2.45GHz和4.6GHz低雜波加熱功率為2MW的情況下,ECEI系統(tǒng)仍然能獲得良好的數(shù)據(jù)。同時屏蔽系統(tǒng)的優(yōu)... 

【文章來源】：中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)安徽省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：103 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 背景介紹
    1.2 ECEI微波成像診斷介紹
    1.3 本論文研究內(nèi)容與意義
第二章 ECEI系統(tǒng)屏蔽優(yōu)化
    2.1 電磁兼容與屏蔽技術(shù)
    2.2 原有屏蔽層介紹
        2.2.1 屏蔽的設(shè)置和結(jié)果
        2.2.2 屏蔽存在的缺陷
    2.3 優(yōu)化方案以及實驗驗證
        2.3.1 提高屏蔽效能
        2.3.2 提高系統(tǒng)穩(wěn)定性和可恢復(fù)性
    2.4 屏蔽的下一步計劃
    2.5 ECEI屏蔽總結(jié)
第三章 ECEI遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)
    3.1 ECEI系統(tǒng)在EAST實驗面臨的問題
        3.1.1 實驗大廳的限制
        3.1.2 現(xiàn)有手動控制
    3.2 ECEI本振源和系統(tǒng)供電的遠(yuǎn)程控制
    3.3 電子學(xué)模塊遠(yuǎn)程信號調(diào)理系統(tǒng)
        3.3.1 電子學(xué)模塊原理簡介
        3.3.2 衰減調(diào)節(jié)的原理
        3.3.3 遠(yuǎn)程信號調(diào)理系統(tǒng)設(shè)計
        3.3.4 遠(yuǎn)程信號調(diào)理系統(tǒng)的集成和測試
    3.4 遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)總結(jié)
第四章 高速寬頻電磁譜儀
    4.1 背景介紹
    4.2 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)以及實現(xiàn)方式
        4.2.1 碟形天線仿真
        4.2.2 射頻電路的設(shè)計
    4.3 高速寬頻電磁譜儀總結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
    5.1 工作總結(jié)
    5.2 工作展望
參考文獻(xiàn)
附錄1 Arduino UNO單片機程序設(shè)計
附錄2 在上位機實現(xiàn)數(shù)字合并運算時Arduino的程序
附錄3 衰減遠(yuǎn)程控制程序上位機程序
附錄4 BWO源的LabVIEW控制程序詳細(xì)結(jié)構(gòu)圖
致謝
在讀期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文與取得的其他研究成果


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]EAST裝置電子回旋輻射二維成像系統(tǒng)的屏蔽優(yōu)化[J]. 仝麗,趙朕領(lǐng),陳東旭,朱逸倫,韓東起,謝錦林.  核聚變與等離子體物理. 2016(03)
[2]Optics System Design of Microwave Imaging Reflectometry for the EAST Tokamak[J]. 朱逸倫,趙朕領(lǐng),仝麗,陳東旭,謝錦林,劉萬東.  Plasma Science and Technology. 2016(04)
[3]Electron Cyclotron Emission Imaging on the EAST Tokamak[J]. 徐明,徐小圓,聞一之,馬錦秀,謝錦林,高炳西,蘭濤,劉阿棣,余羿,何迎花,萬寶年,胡立群,高翔.  Plasma Science and Technology. 2011(02)

博士論文
[1]托卡馬克上毫米波成像診斷的發(fā)展[D]. 朱逸倫.中國科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2015

碩士論文
[1]EAST上電子回旋輻射成像診斷系統(tǒng)的屏蔽優(yōu)化研究[D]. 仝麗.中國科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2015



本文編號：2955292