氣體放電中等離子體的研究-在線瀏覽
2024-08-14 22:18本頁(yè)面
【正文】 （1）式中n0為等離子區(qū)中的電子密度，Te為等離子區(qū)中的電子溫度，ｋ為玻耳茲曼常數(shù)。 （4）對(duì)(3)式取對(duì)數(shù) （5） 其中故 （6）可見電子電流的對(duì)數(shù)和探針電位呈線性關(guān)系。圖3 單探針的半對(duì)數(shù)曲線由直線部分的斜率，可決定電子溫度Te： （7）若取以10為底的對(duì)數(shù)，則常數(shù)11600應(yīng)改為5040。由(4)式可求得等離子區(qū)中的電子密度： （10）式中I0為ＵP＝Ｕｓ時(shí)的電子電流，Ｓ為探針裸露在等離子區(qū)中的表面面積。雙探針法是在放電管中裝兩根探針，相隔一段距離L。在坐標(biāo)原點(diǎn)，如果兩根探針之間沒有電位差，它們各自得到的電流相等，所以外電流為零。隨著外加電壓逐步增加，電流趨于飽和。圖4 雙探針伏安特性雙探針法有一個(gè)重要的優(yōu)點(diǎn)，即流到系統(tǒng)的總電流決不可能大于飽和離子電流。從而探針對(duì)等離子體的干擾大為減小。它們由飽和離子流確定。電子密度為ne： （12）式中M是放電管所充氣體的離子質(zhì)量，S是兩根探針的平均表面面積。由雙探針法可測(cè)定等離子體內(nèi)的軸向電場(chǎng)強(qiáng)度EL。另一種方法稱為補(bǔ)償法，接線如圖5所示。圖5 補(bǔ)償法接線 本實(shí)驗(yàn)用等離子體物理實(shí)驗(yàn)組合儀(以下簡(jiǎn)稱組合儀)、接線板和等離子體放電管。實(shí)驗(yàn)參數(shù):探針直徑(mm)： 探針軸向間距(mm)： 放電管內(nèi)徑(mm)： 平行板面積(mm^2)： 平行板間距(mm)： 放電電流(mA)： 90單探針序號(hào)： 1取樣電阻值(Ω)： 1000 本實(shí)驗(yàn)采用的是電腦化XY記錄儀和等離子體實(shí)驗(yàn)輔助分析軟件，測(cè)量伏安特性曲線，算出等離子體參量。圖6 單探針法實(shí)驗(yàn)原理圖（1）按圖7連接線路圖7 單探針法實(shí)驗(yàn)接線圖（2）接好線路并檢查無誤后，使放電管放電，測(cè)量時(shí)采
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