基于等离子体阻抗探针的高速等离子体测量
等离子体物理
2023-07-27 v1 仪器与探测器
摘要
等离子体阻抗探针（PIPs）是一种主要测量电子密度的射频探针。本文介绍两项进展：用于解释 PIP 单极测量的简化解析模型，以及实现 MHz 时间分辨 PIP 测量的技术。该模型的改进包括引入鞘层厚度作为测量量，并提供测量电子密度与阻尼的更精确方法。该模型通过准静态数值模拟验证，模拟与测量对比，识别误差来源，并给出最小化不确定度的探针设计准则。提高时间分辨率是通过引入更高频率硬件、更新分析算法以及更严格的射频校准方法实现的。最后，将新模型与高速技术应用于两组数据集：一组为 4 kHz 等离子体密度振荡，以 100 kHz 分辨，密度介于 至 m；另一组为 150 kHz 振荡，以 4 MHz 分辨，密度介于 至 m。
引用
@article{arxiv.2307.14263,
title = {High-speed plasma measurements with a plasma impedance probe},
author = {John W. Brooks and Erik M. Tejero and Matthew C. Paliwoda and Michael S. McDonald},
journal= {arXiv preprint arXiv:2307.14263},
year = {2023}
}