静电探针调幅脉冲电源及其数据采集系统的设计.pdf

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1、分类号：单位代码：安座工犬學论文题目：静电探针调幅脉冲电源及其数据采集系统的设计作者姓名王悦专业名称电气工程导师姓名胡业林教授完成时间：二—五年六月中图分类号：论文编号学科分类号：密级：公“开安徽理工大学硕士学位论文静电探针调幅脉冲电源及其数据釆集系统的设计作者姓名：王悦专业名称：电气工程研究方向：电力传动控制技术导师姓名：胡业林教授导师单位：安徽理工大学答辩委员会主席：吴健论文答辩日期：年月日安徽理工大学研究生处年月日ADissertationinElectricalengineeringDesignof

2、amplitudemodulationpulsedpowersupplyanddataacquisitionsystemforelectrostaticprobeCandidate:WangYueSupervisor:HuYelinCollegeofElectricalandInformationEngineeringAnHuiUniversityofScienceandTechnologyNo.168，独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特

3、别加以标注和致谢的地方以外，论文中不包含其他人巳经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得安徽理工大学或其他教育机构的学位威证书而佶用讨的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名：七艮日期：年」月」日学位论文版权使用授权书水学位论文作者完全了解安徽理工大学有保留、使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属于安徽理工大学。学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权安徽理工大学可以

4、将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以米用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。（倮密的学位论文在解密后适用本授权书）学位论文作者签名：签字曰期年‘月曰导师签名签字日期：勿丨年月日摘要摘要被称为物质第四种形态的等离子体拥有众多特殊的物理和化学性质。目前，随着等离子体技术在化学化工、低碳环保、生命科学以及化石能源等领域的广泛应用，对于高精确的等离子体参数特性要求也越来越严格。等离子体参数的诊断方式有很多，作为其中最古老、最简单、最方便的静电探针法是目前诊断等离子体参数应用最广泛的方法之

5、一。传统的静电探针系统是由分立元件搭建并手动的测量探针电压和电流，这样不仅效率低、精度差，而且抗干扰能力也不强。在静电探针法中，由于单探针工作在电子饱和流状态时，探针发热严重，自阻增加，将严重影响测定等离子体参数的精确性，因此，设计一款髙效率、高精确度、抗干扰效果好且能有效减少因电子饱和流引起发热问题的自动诊断系统是十分必要的，用以改进诊断的精度与效率。本文介绍了一种基于调幅脉冲扫描电源的静电探针及其数据采集装置。其中，扫描电源由微处理器与运放组成，其能够生成±的可调幅的脉冲信号，并利用高压功率运算放大器将

6、脉冲信号放大至±的电压，将该电压加载于静电探针之上作为探针的扫描驱动电源。数据采集模块利用数据采集卡与相连，其可用于采集静电探针上的电压和电流并实时显示于上位机界面上。在硬件方面加入了各种抗干扰方法，提高了本系统的抗干扰能力。在软件方面除了基本的程序外，也釆用了一定的数字滤波环节。此系统已成功的进行了实验验证，测得的伏安曲线平滑，得到的参数合理，说明本装置的设计是比较成功的，与前人设计的装置相比，该系统的诊断更加方便、快捷、精确度高、集成度高、抗干扰效果好，且装置与之间的连接与拆卸方便，更可利用强大的进行数

7、据的后续处理分析。图表参关键词：静电探针；等离子体；电子饱和流；调幅脉冲分类号：；AbstractAbstractPlasmaasthefourthstateofmatterhasmanyspecialproperties.Atpresent,withthewideapplicationofplasmatechnologyinthechemicalindustry,environmentalprotection,medicalandenergyfield,forthecharacteristicsofpla

8、smaparametersinhighprecisionrequirementsmorestringent.Therearemanydiagnosticmethodsoftheplasmaparameters,electrostaticprobemethodasoneoftheoldestandmostsimple，，，，，Abstractcapability,andtheconnectionbetweenthe