EAST离子回旋波共振加热系统天线相位的控制研究

来源 :中国科学院研究生院 中国科学院大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:chenan110
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EAST离子回旋波共振加热系统天线是与托卡马克相连接的重要部件,通过对天线端口相位的控制,可以有效地实施ICRF波加热,为实现可控核聚变实验做贡献。因此离子回旋波共振加热系统天线相位的控制研究就显得至关重要,本文的工作是要构建一套可以测量、改变离子回旋波共振加热系统天线相位的相位控制系统。   文中首先对离子回旋波共振加热系统进行了简要介绍,然后详细论述了相位控制系统的设计过程及其实现,最后给出了该相位控制系统的测试结果与HT-7、EAST的ICRF波加热实验数据。   本相位控制系统研究内容主要包括四通道数字移相器、鉴相器的研制。四通道数字移相器采用直接数字频率合成技术(DDS)与FPGA外部控制电路配合的方式来实现四路输出信号:频率统一控制,控制范围20-110MHz,1KHz以内步进:相位独立控制,0-360°控制范围,1°步进;幅度独立控制,最大输出功率可达1.3dBm,50dB控制范围,0.1dB步进,并有50dB模拟衰减控制范围,采用外部输入模拟电压进行衰减控制。鉴相器采用AD8302芯片搭建外部电路构成。其测量频率范围0-2.7GHz,输入功率范围.40-0dBm,测量精度在5度之内。   经测试论证四通道数字移相器及鉴相器的性能指标均满足系统要求,配合使用可以很好地测量与控制天线各路信号间的相位关系,并达到了预想的效果。
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