【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及磁场测量，具体是关于一种大尺寸磁化等离子体中脉冲磁场的测量装置。
技术介绍
1、磁化等离子体在新型聚变能源科学，非理想等离子体物理，以及天体环境下的磁流体动力学等研究领域中扮演着至关重要的角色。磁化等离子体内部的磁感应强度及其空间分布是其重要的物理特性，对研究该等离子体演化行为等有重要意义。
2、然而，传统的磁场测量方法难以满足对于瞬态、大尺寸的磁化等离子体研究需要：(1)统测量技术的精度和稳定性易受到干扰：(a)驱动等离子体产生的脉冲功率源装置在测量信号中引入多频段环境噪声；(b)磁化等离子体本身的高温、高密度、强辐射环境引起测量结果出现信号失真、干扰等问题，提升了磁场测量的技术难度。(2)磁化等离子体内部磁场往往是外加磁场和自生磁场共同作用的体现，等离子体的瞬态特性造成磁场的瞬变性质，传统磁场测量仪器往往无法提取强磁化瞬态等离子体内部磁场的高时间分辨结构。(3)对于厘米量级的大尺寸磁化等离子体，等离子体演化过程会致使内部磁场出现明显的空间分布不均匀性，因此具备空间分辨的测量能力内部磁场的分布也非常重要。
3、考虑到现有测磁技术的不足，如基于带电粒子在磁场中偏转原理的质子束探针技术，(a)需要精确可控的束流轨迹和能量，实验条件和配套技术要求高，不利于应用推广；(b)测量结果为路径积分量，无法实现高时间分辨和高空间分辨测量的要求；(c)侵入式测量的质子束在等离子体中易激发强电磁场，改变原状态参数和破坏原磁场的拓朴结构。
4、感应式磁探针技术，优点包括结构简单、测量灵敏度高、测量位
5、因此，针对现有瞬态等离子体内部磁场测量的现实需求与技术难题，亟需提出一种新的测量磁化等离子体内部磁场的技术方案，以克服等离子体本身干扰的能力，并且实现对大尺寸瞬态磁化等离子体内部磁场的高时间分辨和高空间分辨的测量的需要。
技术实现思路
1、针对上述问题，本专利技术的目的是提供一种大尺寸磁化等离子体中脉冲磁场的测量装置，不仅能使其在高温、高密度的磁化等离子体内部稳定工作，而且可以满足瞬态演化的等离子体中脉冲磁场测量所需的高时间分辨和高空间分辨要求。
2、为实现上述目的，本专利技术采取以下技术方案：
3、本专利技术所述的大尺寸磁化等离子体中脉冲磁场的测量装置，包括：接线盒；电气绝缘管，为一端开口，另一端封闭的管状结构；机械支撑架，为细长薄片结构，所述机械支撑架上设置有探头线圈，带有探头线圈的所述机械支撑架伸入所述电气绝缘管内部；所述探头线圈的引线接入至所述接线盒；真空封装接口组件，一端与所述接线盒固定连接，另一端与所述电气绝缘管的开口端配合连接。
4、所述的测量装置，优选地，所述真空封装接口组件包括盲板、真空规管座以及螺帽；所述盲板的第一侧与所述接线盒固定连接；所述真空规管座的第一端与所述盲板的第二侧固定连接，其第二端与所述螺帽螺纹配合；所述螺帽套设在所述电气绝缘管的开口端；在所述螺帽与所述真空规管座配合时，所述电气绝缘管的开口端伸入至所述真空规管座内部；所述盲板用于与放电实验腔室的开口密封配合，以形成真空腔室。
5、所述的测量装置，优选地，所述真空封装接口组件还包括第一o型密封圈、垫圈和第二o型密封圈；所述第一o型密封圈、垫圈和第二o型密封圈依次设置于所述真空规管座和所述螺帽之间。
6、所述的测量装置，优选地，所述真空封装接口组件还包括接线盒支撑结构，所述接线盒支撑结构为板状结构，一端与所述盲板连接，另一端为自由端；所述接线盒支撑结构与所述接线盒的底部连接，用于对接线盒进行支撑。
7、所述的测量装置，优选地，所述电气绝缘管为一根变径玻璃管。
8、所述的测量装置，优选地，还包括电磁屏蔽套，所述电磁屏蔽套为一端封闭的管状结构，所述电磁屏蔽套套设在带有探头线圈的所述机械支撑架外，用于对杂散电磁噪声进行屏蔽。
9、所述的测量装置，优选地，所述电磁屏蔽套的材料为铜。
10、所述的测量装置，优选地，所述探头线圈包括骨架和漆包线，所述漆包线缠绕在所述骨架上，并采用双绞的形式引出。
11、所述的测量装置，优选地，所述探头线圈为两个，分别设置于所述机械支撑架的不同位置。
12、本专利技术由于采取以上技术方案，其具有以下优点：
13、(1)整体结构精密(毫米级)，具备较高的空间分辨能力，无源方式测量，可忽略测量过程中的侵入式影响；
14、(2)采用多层防护和屏蔽组件包裹探针主体，能保证高温、高密度及强电磁干扰的等离子体环境中的良好稳定性；
15、(3)能与待测等离子体装置进行真空封装耦合，具备在大范围真空条件下开展实验测量的能力；
16、(4)整个系统的机械架构采用模组化设计，各部分结构间可以按照需求任意调整；
17、(5)测量原理简单，容易通过简单调节探针的结构参数的方式实现所需的较高时间分辨能力。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种大尺寸磁化等离子体中脉冲磁场的测量装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的测量装置，其特征在于，所述真空封装接口组件包括盲板、真空规管座以及螺帽；
3.根据权利要求2所述的测量装置，其特征在于，所述真空封装接口组件还包括第一O型密封圈、垫圈和第二O型密封圈；
4.根据权利要求2所述的测量装置，其特征在于，所述真空封装接口组件还包括接线盒支撑结构，所述接线盒支撑结构为板状结构，一端与所述盲板连接，另一端为自由端；
5.根据权利要求1所述的测量装置，其特征在于，所述电气绝缘管为一根变径玻璃管。
6.根据权利要求1所述的测量装置，其特征在于，还包括电磁屏蔽套，所述电磁屏蔽套为一端封闭的管状结构，所述电磁屏蔽套套设在带有探头线圈的所述机械支撑架外，用于对杂散电磁噪声进行屏蔽。
7.根据权利要求6所述的测量装置，其特征在于，所述电磁屏蔽套的材料为铜。
8.根据权利要求1所述的测量装置，其特征在于，所述探头线圈包括骨架和漆包线，
9.根据权利要求1所述的测量装置，其特征在于，所述
...【技术特征摘要】
1.一种大尺寸磁化等离子体中脉冲磁场的测量装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的测量装置，其特征在于，所述真空封装接口组件包括盲板、真空规管座以及螺帽；
3.根据权利要求2所述的测量装置，其特征在于，所述真空封装接口组件还包括第一o型密封圈、垫圈和第二o型密封圈；
4.根据权利要求2所述的测量装置，其特征在于，所述真空封装接口组件还包括接线盒支撑结构，所述接线盒支撑结构为板状结构，一端与所述盲板连接，另一端为自由端；
5.根据权利要求1所述的测量装置，其特征在...
【专利技术属性】
技术研发人员：王昭，程锐，金雪剑，陈良文，张延师，张金福，杨杰，
申请(专利权)人：中国科学院近代物理研究所，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。