射频负离子源实验参数的射频干扰抑制研究取得进展

近期，中性束注入研究室在射频环境下的实验参数干扰抑制研究取得一定的进展，为我室射频负离子源的实验参数精确采集提供了技术支持。

射频负离子源作为未来中性束注入系统的首选离子源，射频干扰抑制研究一直是现场实验参数采集的研究重点之一。本课题所依托的射频负离子源测试平台使用1MHz射频功率源作为驱动源，在离子源放电过程中射频干扰通过空间耦合传播和导线传播两种途径对实验信号产生影响。现场实验参数受到射频干扰的影响，耦合大量频率为1MHz的噪声，无法实现实验参数的高精度采集。

课题组调研了目前技术较为成熟的四种滤波器设计方式：巴特沃斯、贝塞尔、切比雪夫、考尔滤波器。通过比较四种滤波器的幅频特性曲线(图1)，最后选取巴特沃斯滤波器作为原型，设计完成中心频率为1MHz，带宽200kHz,衰减度≥-20dB的带阻滤波器（图2），为实验参数的射频干扰抑制提供可靠技术支持。

图1. Butterworth(Bu), Bessel(Be), Cauer(Ca), Chebyshev(Ch) 四种滤波器幅频特性曲线图。

图2. 中心频率1MHz，带宽200kHz，阻抗50Ω的带阻滤波器电路图。

相关工作得到国家重点研发计划、国家自然科学基金的支持。相关研究成果发表在聚变工程核心期刊Fusion Science and Technology上。

论文链接：https://www.tandfonline.com/doi/full/10.1080/15361055.2021.1909990