實(shí)驗(yàn)名稱：非定常電場下膠體推力器發(fā)射實(shí)驗(yàn)

測試設(shè)備：ATA-7030高壓放大器、信號發(fā)生器、錄波儀等。

實(shí)驗(yàn)過程：

圖1：非定常電場膠體發(fā)射實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)

實(shí)驗(yàn)采用信號發(fā)生器和高壓放大器組合的方式，如圖1所示，信號發(fā)生器輸出較小的擾動(dòng)電壓，經(jīng)高壓放大器放大后作用于發(fā)射極，收集板位于抽取極之后10cm，用于收集發(fā)射噴出的小液滴，用錄波儀記錄與收集板相連接的1MΩ電阻上的電壓以計(jì)算發(fā)射電流值，將高壓放大器內(nèi)置的1/1000衰減電壓輸出監(jiān)控端口與錄波儀相連以記錄作用于發(fā)射極的電壓波形。

圖2：1Hz方波脈沖下的發(fā)射電流變化圖

實(shí)驗(yàn)中采用30μm內(nèi)徑發(fā)射極進(jìn)行了脈沖發(fā)射實(shí)驗(yàn)，探究不同脈沖參數(shù)下發(fā)射電流的變化情況。為了探究脈沖幅值與發(fā)射電流的關(guān)系，實(shí)驗(yàn)中固定流量為0.4sccm（起始電壓約為1050V），方波脈沖頻率為1Hz，方波占空比為50，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行了電壓從1200V到1800V變化的脈沖發(fā)射試驗(yàn)，采樣時(shí)長為10s，采樣頻率為1kHz，得到的發(fā)射電流時(shí)域圖和電流脈沖幅值變化趨勢圖如圖2所示，計(jì)算得到的推力時(shí)域圖和推力脈沖幅值變化趨勢如圖3所示。

圖3：1Hz方波脈沖下的推力變化圖

測試結(jié)果：

從發(fā)射電流變化圖來看，在1Hz的方波脈沖作用下，發(fā)射電流能夠較好的響應(yīng)，整體上也呈現(xiàn)1Hz的脈沖式發(fā)射，隨著電壓從1200V提升到1800V，發(fā)射電流幅值整體上隨著電壓幅值的增大而增大。

高壓放大器推薦：ATA-7030

圖：ATA-7030高壓放大器指標(biāo)參數(shù)

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審核編輯 黃宇