托卡馬克信號(hào)調(diào)理技術(shù)研究.pdf

1、當(dāng)前主流核聚變研究裝置托卡馬克是一種復(fù)雜的電磁裝置系統(tǒng)，實(shí)驗(yàn)運(yùn)行時(shí)裝置周圍空間電磁環(huán)境極其復(fù)雜。大量的實(shí)驗(yàn)信號(hào)在傳輸過程中容易受到環(huán)境的干擾，同時(shí)也不能完全滿足數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)信號(hào)采集的要求。因此，研究系統(tǒng)信號(hào)調(diào)理技術(shù)，對(duì)托卡馬克裝置相關(guān)實(shí)驗(yàn)信號(hào)進(jìn)行抗干擾處理、信號(hào)隔離放大，是數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)不可或缺的重要環(huán)節(jié)，對(duì)于保證實(shí)驗(yàn)信號(hào)的準(zhǔn)確采集獲取，保證裝置可靠運(yùn)行有著十分重要的意義。本文依據(jù)J-TEXT裝置數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)信號(hào)傳輸對(duì)實(shí)驗(yàn)信號(hào)調(diào)理的需求，

2、研究信號(hào)光傳輸系統(tǒng)和信號(hào)隔離技術(shù)，并設(shè)計(jì)和研制了相應(yīng)的信號(hào)調(diào)理電路系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)際應(yīng)用。
　　為了解決物理位置分布不一、距離中央控制系統(tǒng)較遠(yuǎn)子系統(tǒng)，觸發(fā)信號(hào)的準(zhǔn)確性和可靠性問題，本文基于信號(hào)光傳輸技術(shù)，設(shè)計(jì)與改造了J-TEXT裝置數(shù)字光纖傳輸系統(tǒng)，完成了信號(hào)光傳輸系統(tǒng)光發(fā)送電路與光接收電路的設(shè)計(jì)與研制，實(shí)現(xiàn)信號(hào)傳輸延時(shí)小于100ns，并且系統(tǒng)能為負(fù)載提供400mA以上的驅(qū)動(dòng)電流。這套系統(tǒng)已經(jīng)在J-TEXT裝置電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)和其他子系統(tǒng)中

3、實(shí)際運(yùn)用，信號(hào)光傳輸系統(tǒng)對(duì)信號(hào)相關(guān)信號(hào)調(diào)理效果明顯，性能穩(wěn)定，可靠性較好。
　　為了實(shí)現(xiàn)復(fù)雜空間電磁環(huán)境下特定系統(tǒng)的信號(hào)傳輸，本文研究了數(shù)字信號(hào)隔離技術(shù)與模擬信號(hào)隔離技術(shù)。設(shè)計(jì)和研制了用于短距離系統(tǒng)數(shù)字信號(hào)隔離傳輸?shù)哪K電路，電路實(shí)現(xiàn)對(duì)600 kHz信號(hào)真實(shí)傳輸，應(yīng)用于實(shí)際系統(tǒng)能較好驅(qū)動(dòng)繼電器等多種負(fù)載；同時(shí)本文設(shè)計(jì)研制了與NI采集卡匹配較好的電容耦合隔離箱，能實(shí)現(xiàn)50 kHz帶寬信號(hào)隔離傳輸；設(shè)計(jì)了2.7 MHz帶寬光耦模擬信號(hào)