[发明专利]一种霍尔推力器离子能量分布测量方法及系统

摘要

本发明公开一种霍尔推力器离子能量分布测量方法及系统。该方法通过测量多栅探针不同制止电压下的离子电流随时间变化曲线，获取同一时刻不同制止电压对应的电流值，得到该时刻电流与电压函数关系，然后求得该时刻的离子平均速度，求得该时刻离子能量；以设定时间间隔获取振荡周期内其它时刻的离子能量，将不同时刻的离子能量按照时间顺序拟合，得到低频振荡周期内离子能量分布随时间的变化曲线。本发明实现了测量羽流区离子能量分布的动态特性，获得羽流区离子能量分布在低频振荡周期内的变化曲线，解决了现有的测量方法无法获得几十微秒量级羽流区离子能量分布随时间动态变化的难题，为研究霍尔推力器羽流区离子能量分布变化提供有效技术途径。

主权项

1.一种霍尔推力器离子能量分布测量方法，其特征在于，所述方法包括：获取多栅探针接收的离子电流随振荡周期变化的曲线L1，L2，L3,......,Ln；所述多栅探针位于霍尔推力器通道上，所述多栅探针中心轴线上与所述通道中心轴线重合；所述离子电流随振荡周期变化的曲线L1为所述多栅探针制止电压为U1时得到的曲线；所述离子电流随振荡周期变化的曲线L2为所述多栅探针制止电压为U2时得到的曲线；所述离子电流随振荡周期变化的曲线L3为所述多栅探针制止电压为U3时得到的曲线；所述离子电流随振荡周期变化的曲线Ln为所述多栅探针制止电压为Un时得到的曲线；根据离子电流随振荡周期变化的曲线L1，L2，L3，......Ln，分别获取振荡周期内时刻T1的电压值U1，U2，U3,......,Un对应的离子电流值I1，I2，I3,......,In；根据时刻T1的电压值U1，U2，U3,......,Un与对应的离子电流值I1，I2，I3,......,In，获取时刻T1的离子平均速度＜v(t1)＞；根据所述时刻T1的离子平均速度＜v(t1)＞，获得时刻T1所述霍尔推力器的离子能量；以设定时间间隔分别获取所述振荡周期内时刻T2，T3,......,Tn的所述霍尔推力器的离子能量；根据所述振荡周期内时刻T2，T3,......,Tn的所述霍尔推力器的离子能量，获得振荡周期内所述霍尔推力器的离子能量分布曲线。