高能電子束流品質(zhì)測(cè)試系統(tǒng)硬件研制.pdf

1、本文采用法拉第筒原理，傳感采集高能電子束流信號(hào)，利用電磁線圈驅(qū)動(dòng)電子束流高速掃描，達(dá)到電子束各點(diǎn)依次穿過(guò)法拉第孔的目的，實(shí)現(xiàn)電子束流能量密度分布規(guī)律的傳感檢測(cè)。 設(shè)計(jì)了中高壓電子束品質(zhì)傳感檢測(cè)系統(tǒng)，能夠?qū)?0-150kV、5-100mA的電子束流能量密度分布規(guī)律進(jìn)行檢測(cè)，該系統(tǒng)由電子束流法拉第筒傳感裝置、電子束電磁線圈、電子束高精度放大電路和高速數(shù)據(jù)采集卡等部分組成。 電子束從能量吸收裝置掃描到法拉第筒為X方向偏轉(zhuǎn)，在法

2、拉第筒上步進(jìn)的方向?yàn)閅方向偏轉(zhuǎn)。在測(cè)試德國(guó)阿亨大學(xué)研制的偏轉(zhuǎn)線圈基礎(chǔ)上，獲得了X和Y偏轉(zhuǎn)方向電流與磁場(chǎng)的關(guān)系，依據(jù)電子束掃描路徑和Y方向20μm步距，計(jì)算得出了12極靴偏轉(zhuǎn)線圈，每個(gè)極靴上的繞組為87匝，線徑設(shè)計(jì)為0.27mm。 針對(duì)電子束流進(jìn)入法拉第筒，獲得的傳感信號(hào)非常微弱的特點(diǎn)，研制了傳感放大電路和微信號(hào)差動(dòng)放大電路，兩種電路都具有倍數(shù)可控放大的特點(diǎn)，適用于微弱信號(hào)的放大。同時(shí)設(shè)計(jì)有源低通濾波電路，采用EWB仿真軟件對(duì)微信