微型微波驱动等离子体射流的理论研究
等离子体物理
2020-08-26 v2
摘要
微波与射频驱动的等离子体射流在许多技术应用中起着重要作用。它们通常以称为 E 模式的电容模式运行。作为一种新型等离子体源,提出了 MMWICP(微型微波 ICP),这是一种基于特殊设计的谐振器实现电感耦合的小尺度等离子体射流,该谐振器充当 LC 谐振电路。本工作基于谐振器中电磁场的级数表示以及等离子体内部损耗过程的体积分(全局)模型,给出了该新装置的理论模型。可找到按方位角波数 m 排序的无穷多个模式。这些模式本质上决定了系统的电磁行为,并不同于普通的腔模。模式 m=0 可识别为电感模式并称为 H 模式,模式 m=1 为电容模式并称为 E 模式。两种模式对应不同的运行区间,由不同的等离子体参数值区分。第二步中,考虑匹配网络及其特性,以寻找稳定平衡点及可能的迟滞效应。主要结果表明,MMWICP 谐振器实现电感功率耦合是可行的。
引用
@article{arxiv.2003.01997,
title = {Theoretical investigation of a miniature microwave driven plasma jet},
author = {Michael Klute and Horia-Eugen Porteanu and Ilija Stefanovic and Wolfgang Heinrich and Peter Awakowicz and Ralf Peter Brinkmann},
journal= {arXiv preprint arXiv:2003.01997},
year = {2020}
}