高氣壓等離子體微波共振探針的優(yōu)化研究.pdf

1、本文主要通過模擬與實驗兩種方法將微波共振探針的品質(zhì)因子Q有效的提升。模擬中，對品質(zhì)因子Q的主要從儲能與損耗的能量兩個方面進行分析，對其中U型探針與耦合線圈的幾何結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化，改變U型探針與耦合線圈的位置，增加二者之間的耦合。最后使用優(yōu)化后的U型探針與耦合線圈對高氣壓等離子體射流進行診斷。
　　首先，對微波共振探針的幾何結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化。改變探針的臂長，臂間距，以及制作探針的金屬線直徑，計算具有不同幾何結(jié)構(gòu)的探針的品質(zhì)因子；改變耦合線圈

2、的匝數(shù)、半徑和制作耦合線圈的金屬線直徑，計算不同幾何結(jié)構(gòu)的耦合線圈的品質(zhì)因子。確定品質(zhì)因子Q最大的U型探針與耦合線圈的幾何結(jié)構(gòu)，并采取該結(jié)構(gòu)進行后續(xù)的診斷。
　　然后，改變U型探針與耦合線圈的擺放位置，橫向與縱向相對位置。通過改變二者的相對位置，應(yīng)用品質(zhì)因子Q分析不同位置處的耦合情況的好壞，確定品質(zhì)因子Q最大時，二者的最佳橫向與縱向相對位置。
　　在研究U型探針與耦合線圈的最佳相對位置時，本文提出了添加屏蔽的方法來降低U型探