基于FPGA的EAST-ICRH天线相位测量研究

离子回旋波加热(ICRH)是EAST超导托卡马克核聚变实验装置加热等离子体的重要手段之一,而离子回旋加热天线电流带之间的相位关系影响到天线的加热效果。论文提出了一种基于FPGA的ICRH天线相位测量方案,采用双AD8302模块以及新的算法解决了相位测量的二值性和非线性误差问题,测量精度高。同时利用FPGA可编程的特点,使得系统的设计变得简洁灵活,便于后期功能的扩展。     

AST-ICRH天线相位的控制研究

EAST超导托卡马克是我国开展受控核聚变研究的新一代实验装置,离子回旋波加热(ICRH)是在该装置中加热等离子体的重要手段之一.要高效地实现波加热就要很好地控制相位,设计了一套相位控制系统,可以有效地调节加热系统天线的相位关系,从而很好地实现波加热.     

微波S波段相控阵天线相位的高精度测量研究

为进一步研究受控核聚变,EAST托卡马克将采用3.7GHz低杂电流驱动系统.本文根据3.7GHz低杂波相位控制系统的鉴相要求,采用先下变频,再用数字正交鉴相的设计方案,实现了相位的高精度测量.     

EAST-ICRH发射机宽频阻抗匹配网络的研究及实现

EAST(Experimental Advanced Superconducting Tokamak)是我国开展受控核聚变研究的新一代实验装置,离子回旋波加热(ICRH)是在该装置中加热等离子体的重要手段之一。论文介绍了离子回旋发射机中阻抗匹配网络的原理及实现方法,并采用LabVIEW软件和PLC相结合的方式开发了一套阻抗匹配网络调节系统。     

EAST-ICRH系统高功率同轴隔直器的研制

EAST超导托卡马克是我国开展受控核聚变研究的新一代实验装置,离子回旋波加热(ICRH)是在该装置中加热等离子体的重要手段之一。离子回旋加热系统中的发射机和天线两者各有一个地电平,两个地电平会存在严重的相互干扰。高功率同轴隔直器的作用是用来隔断两者之间的直流通路,从而把两端的地电平分开,保证发射机和天线系统的正常运行。论文介绍了隔直器的原理、工程结构和设计指标,分析了S参数、端口驻波比的计算和仿真,最后给出了实际的隔直器参数曲线。     

低杂波相位反馈控制系统的相位鉴别与计算

本文介绍了低杂波相位反馈控制系统中的相位鉴别和计算方法,以及该计算方法在FPGA内部的嵌入式DSP核上的实现.用Matlab进行FPGA的辅助设计和算法优化,并利用FPGA的丰富资源实现多通道相位计算的并行处理,从而在需要进行复杂数学运算的条件下达到相位高速反馈控制的目的.     

大功率RF天线阻抗测量系统的研究

分析了大功率RF天线阻抗的测量原理,提出了传输线探针阵列的测量方法,建立了数学模型,构建了天线阻抗的测量系统,集数据采样、数据处理、参数计算等功能于一体,实现了大功率RF天线阻抗的自动测量,给出了系统的实时测量结果.     

反应堆冷却剂泵振动相位监测方案研究

基于对大型、高速旋转机械的振动监测研究,结合振动监测与故障分析研究方法,并考虑到核电厂反应堆冷却剂泵（主泵）设备运行、监测及故障诊断的实际情况,提出了3种主泵振动相位测量方案,并对上述方案进行综合安全分析、技术可行性分析和经济性分析,最终得出较优的主泵振动相位测量方案。     

车载超短波天线HEMP耦合特性模拟研究

为了研究车载天线在高空核电磁脉冲(HEMP)环境中的耦合特性,结合时域有限差分方法(FDTD)的细线算法与同轴馈源电路参数模型,计算车载超短波天线的末端响应,并分析天线长度、入射角度、不同的天线布局与馈电方式等对天线末端响应量的影响规律。结果表明当入射波与天线之间的有效反射面积增大时,末端电压量也随之增大。同时同轴馈电相较于中端馈电得到的输入端电流幅值更大,衰减速度也更快。对于斜天线而言,耦合电压的峰值随着入射电场与天线方向夹角的增大而减小,但谐振频率则始终不变。当天线长度增加时,终端电压与谐振频率都随之增加。     

NQR方法中平面型天线探测爆炸物研究

为增加基于核四极矩共振（NQR）技术探测爆炸物的手段,对爆炸物探测系统中的天线进行了研究,并确定了平面型天线的形状、尺寸以及探测方法。实际测试表明,探测结果准确,试验结果也将对研究便携式爆炸物探测装置以及军事探雷等实际应用具有指导意义。     

超宽带UWB天线设计

主要介绍针对课题一种基于超宽带MIR运动传感器电路实现而设计的接收和发射天线,在该课题中设计了四种天线即:平面螺旋天线、波导天线、指数天线和对称振子天线,并对它们进行了现场试验,其结果表明对称振子天线最适合MIR.现简要介绍对称振子天线基本情况,并重点介绍该天线的设计、制作与测试.     

相位测量中的时间放大

本文介绍一种基于频率变换的时间放大技术,可用于正弦周期信号的相位精确测量或延迟时间测量。     

基于TEM喇叭的辐射波模拟器天线辐射性能研究

研究了基于TEM喇叭天线的辐射波模拟器天线性能,分析了天线性能参数如结构角、天线长度、宽高比等对天线辐射性能的影响。为了提高天线低频辐射能力,提出了2种增加天线有效长度的方法,结果表明两种方法均在一定程度上对辐射场波形有所改善。在天线长度的选择符合工程实际的条件下,通过选择合适的宽高比和增加天线有效长度的方法取得了较好的场波形。     

微焦点X射线相衬成像相位复原算法研究

在不同散度值下获得一系列图像,得到两种不同相位复原算法:一种为基于傅立叶变换求解强度传输方程(TIE)得到物体的相位分布;一种为基于薛定谔波动方程的迭代算法.用数值法模拟研究了两种算法的相衬成像和相位恢复过程,并对两种算法进行了对比.     

调频对ICRH天线系统单铁氧体阻抗匹配效果的研究

采用传输线理论分析了离子回旋共振加热(Ion Cyclotron Resonance Heating,ICRH)天线耦合阻抗变化时(2～8Ω),频率反馈控制对ICRH天线系统单铁氧体调谐器阻抗匹配效果的影响.模拟结果表明:在一定条件下,优化设计铁氧体长度及天线与单铁氧体调谐器之间的机械长度(归一化长度约0.540),结...     

PSS相位补偿器参数值的设定公式

根据频域(非率)模型推导出PSS相位补偿器参数值的设定公式，把超前及滞后时间常数直接表达成了最大补偿角及被补偿信号频率范围的函数，用于现场调试，可使该补偿器获得最佳的补偿效果。     

EAST装置ICRF天线电特性分析与优化研究

射频波加热是磁约束核聚变装置的重要加热方式.本论文基于 EAST 装置离子回旋共振(ICRF)加热天线结构和运行参数,运用高频分析方法对 ICRF天线开展电特性分析模拟,获得 ICRF天线射频电势和电场分布特性,初步评估了天线电特性.基于天线电场分布特性和分析结果,从天线结构和运行相位两方面对 ICRF天线电特性进行了...     

脉冲电流相位检测与反馈系统设计

大多数环型加速器引出束流方向受冲击磁铁的磁场控制,引出冲击磁铁脉冲电源输出的脉冲励磁电流抖动和漂移过大会降低束流引出效率,主要来源于触发系统、闸流管、环境温度变化等[1]。国内抑制引出脉冲电源输出电流相位偏移的相位检测及反馈系统尚属空白。针对中国散裂中子源(CSNS)快循环同步加速器(RCS)引出脉冲电源的需求,设计一种TDC芯片+FPGA结构的输出脉冲电流相位检测及反馈系统,通过研究TDC芯片和FPGA间的数据传输方式、基于FPGA的串口通信及反馈控制算法,实现电源输出电流相位ps级精度实时检测及偏移量反馈,反馈调整步长5 ns,为脉冲电流高精度相位检测与锁定提供了新方法。     

束流相位靶系统鉴相器设计

束流相位靶系统是回旋加速器重要的束流诊断系统之一。在等时性回旋加速器中,保持粒子与高频同步十分重要。实际运行中,由于机械变形、电源不稳定等的影响,实际磁场与理想等时场仍存在偏差。束流相位靶系统可测量束流的相位信息,判断不同半径上磁场与等时场的偏差并由此决定如何利用调谐线圈进行补偿。