發(fā)布時(shí)間：2024-05-19 05:25

　　毫米波成像診斷彌補(bǔ)了傳統(tǒng)一維診斷極向無(wú)分辨能力的不足,對(duì)研究托卡馬克內(nèi)部高溫等離子體不穩(wěn)定性二維結(jié)構(gòu)發(fā)展非常重要。針對(duì)托卡馬克內(nèi)部不穩(wěn)定性產(chǎn)生演化過(guò)程中電子溫度和密度二維成像診斷的需要,分別研制了電子回旋輻射成像和微波成像反射計(jì)兩種毫米波成像診斷系統(tǒng)。研制過(guò)程中,設(shè)計(jì)試制了毫米波成像光學(xué)、微帶線電子學(xué)模塊及海量數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)等主要模塊,完成了獨(dú)立的平臺(tái)實(shí)驗(yàn)和托卡馬克環(huán)境中的組合聯(lián)調(diào),驗(yàn)證了其可行性。毫米波大孔徑成像光學(xué)利用具有新型FCA光學(xué)結(jié)構(gòu)的成像光學(xué)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了空間內(nèi)傳輸重疊的毫米波在探測(cè)陣列上的聚焦成像。經(jīng)過(guò)修正場(chǎng)曲的毫米波成像光學(xué)被應(yīng)用到像面平整的電子回旋輻射成像系統(tǒng)和像面彎曲的微波成像反射計(jì)系統(tǒng),均達(dá)到具有厘米級(jí)高空間分辨能力的測(cè)量能力。微帶線電子學(xué)模塊使用功分混頻的方法實(shí)現(xiàn)寬頻帶信號(hào)的分頻測(cè)量,并對(duì)每個(gè)獨(dú)立的窄頻帶信號(hào)進(jìn)行實(shí)時(shí)處理。電子回旋輻射成像系統(tǒng)采用降頻檢波的方式,解調(diào)對(duì)應(yīng)電子溫度漲落的幅度調(diào)制信號(hào)；微波成像反射計(jì)系統(tǒng)采用分頻鑒相的方式,解調(diào)對(duì)應(yīng)電子密度漲落的頻率調(diào)制信號(hào)。兩種微帶線電子學(xué)系統(tǒng)均實(shí)現(xiàn)對(duì)毫米波信號(hào)調(diào)制域的微秒級(jí)高時(shí)間分辨率分量。海量數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)使用高速捕獲和...

【文章頁(yè)數(shù)】：131 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

圖１．１磁約束核聚變裝置托卡馬克示意圖（左）；微揣流引起的徑向輸運(yùn)結(jié)構(gòu)（右）??１??

（Ｓｔｅｌｌａｒａｔｏｒ），反場(chǎng)貓縮裝置（Ｒｅｖｅｒｓｅｄ?Ｆｉｅｌｄ?Ｐｉｎｃｈ），磯竟（Ｍａｇｎｅｔｉｃ?Ｍｉｒｒｏｒ）??等裝置。托卡馬克裝置其高密度和長(zhǎng)約束時(shí)間逐漸成為當(dāng)代磁約束聚變研究的??主流。如圖１．１托卡馬克（ＴＯＫＡＭＡＫ）利用強(qiáng)磁場(chǎng)將等離子體約束在其真空腔??....

圖１．３?ＥＡＳＴ裝畳上ＥＣ曰系統(tǒng)捕獲二維電子溫度漲落空間結(jié)構(gòu)結(jié)果??

有著重要意義，因此有必要進(jìn)一步拓展微波反射診斷技術(shù)使其能夠準(zhǔn)確提供密度??漲落信息。二維微波反射成像診斷是近年來(lái)國(guó)際上新發(fā)展的一種微波可視化診斷??技術(shù)。這一技術(shù)克服了傳統(tǒng)一維反射技術(shù)的局限，如圖１．４（ａ）所示，能夠較好的??測(cè)量等離子體密度漲落信息，并能同時(shí)得到不同極向及徑向....

圖１．５典型的毫米波被動(dòng)診斷裝置：氣象觀察站（左）??典型的毫米波主動(dòng)診斷裝置：艦載火控雷達(dá)（右）??

還可利用待測(cè)物體對(duì)入射毫米波的特征吸收來(lái)實(shí)現(xiàn)成像探測(cè)。但是由于主動(dòng)毫??米波成像的照射特性，在空間中弓Ｉ入了人為的電磁污染，不僅會(huì)暴露探測(cè)行為本??身，還可能影響其他探測(cè)器的工作性質(zhì)，如圖１．５。因此主動(dòng)毫米波成像較之被??動(dòng)成像，其適用環(huán)境有了一定的變化。本文涉及的微波成像反射....

圖１．?６汽車遙感技術(shù)及防撞雷達(dá)??

測(cè)和預(yù)警機(jī)制，可増加車輛之間的安全距離，Ｗ及應(yīng)答處理能力。在軌道交通??中作用顯著，對(duì)車輛行駛的方向及速度等信息進(jìn)行監(jiān)控，可主動(dòng)防護(hù)車輛之間??的追尾、相撞和側(cè)撞等安全功能，實(shí)現(xiàn)安全自動(dòng)化高速運(yùn)行，如圖１．６。由于毫??米波雷達(dá)具有非常廣泛的適用環(huán)境，可Ｗ應(yīng)對(duì)霧靈和沙塵等能見(jiàn)度低....

本文編號(hào)：3977659