半空間靜電分析式能譜儀的設計以及高壓供電的實現(xiàn).pdf

1、靜電分析式能譜儀是探測空間粒子的重要儀器之一。探測空間中的粒子，對于揭示太陽風、磁層、電離層的結構，了解其中空間物理過程的機制，以及預報災害性空間天氣事件等都具有重要的意義?，F(xiàn)在的空間探測衛(wèi)星大都是三軸穩(wěn)定衛(wèi)星，為獲得三維空間的等離子體能譜分布，能譜儀一般都需要設計為半空間入口方式，而我國在這類半空間靜電分析式能譜儀的設計和研制方面缺乏經(jīng)驗。本論文針對這一現(xiàn)狀，開展了如下兩大部分研究工作:
　　第一部分是完成了一種半空間靜電分析式

2、能譜儀的方案設計，并著重對靜電分析儀的聚焦特性進行了理論分析和仿真模擬;第二部分是設計和研制了半空間低能離子能譜儀LEIS中的高壓電源板。論文的結構安排如下:
　　第一章簡要介紹了空間粒子探測的背景和意義，概述了常用的空間粒子探測方法，并對靜電分析式能譜儀進行了展開介紹。
　　第二章闡述了一種半空間靜電分析式能譜儀的初步方案設計，介紹了相關的設計思路，并著重對環(huán)形靜電分析儀的聚焦特性進行了研究。在研究聚焦特性時，采用了Wol

3、lnik的理論和分段的思想，并借助計算機進行了編程計算，得到了環(huán)形靜電分析器內球壁至旋轉軸的最大距離和內球壁半徑的比值L/re0與聚焦角度θ的關系曲線。同時，利用SIMION軟件進行了模擬仿真，模擬仿真的結果和理論計算的結果吻合得很好，驗證了理論計算的正確性。
　　第三章介紹了半空間低能離子能譜儀LEIS及其高壓供電需求，設計與研制了一塊高壓電源板，并進行了相關的性能測試。測試結果表明:固定高壓在要求范圍內可調，紋波系數(shù)為0.3‰