RFX-mod2 实验诊断中性束注入器的升级

诊断中性束注入器（DNBI）通过电荷交换复合光谱（CHERS）与运动斯塔克效应诊断（MSE）的结合使用，是获取磁约束等离子重要信息的知名工具，例如离子温度、离子流、杂质含量的径向分布以及磁场的强度和方向。为此，在主要设计为通过反场箍缩位形约束等离子体的 RFX-mod 实验中，安装并运行了一台 DNBI。该 DNBI 由布德克尔核物理研究所（BINP）设计并建造，基于正氢离子源，加速至 50 keV，最大离子电流为 5 A。该束流可被调制，最大总持续时间为 50 ms。随着 RFX-mod 升级为目前的 RFX-mod2 装置，该 DNBI 正在进行翻新，以解决多个电源单元故障并提高系统的整体可靠性。50 kV 电源正在改进，高压台及其绝缘变压器中的电源也在改进。对应为电子板可靠供电的基于环形磁芯的 DC-DC 变换器进行了磁场存活测试。最初基于 CAMAC 技术的控制系统已被重新设计以进行全面替换。本文回顾了 DNBI 检查中出现的技术关键问题，以及为使 DNBI 恢复运行并更加可靠而采用的新解决方案。