The double coupled microwave resonance probes and application for diagnosing atmospheric pressure plasma jet

The double-coupled microwave resonance probe(DMRP)based on the hairpin probe is proposed for diagnosing atmospheric plasma jet(ne<1017 m-3).In this work,the resonance characteristics of DMRP are investigated by numerical simulation.It shows that two resonance peaks on the reflectance spectrum can be observed,and influenced significantly by some parameters,such as the probe separation,the distance to the handheld radio frequency atmospheric pressure glow discharge plasma jet(RF-APGDPJ)and the plasma electron density less than 1017 m-3.Based on two resonance modes of DMRP,the electron densities in the afterglow of RF-APGDPJ at the different rf powers and helium flow rates are diagnosed experimentally by matching the change of FWHM(Df1-Df1,airand Df2-Df2,air)measured by vector network analyzer with the simulated relation between the FWHM changes and the plasma density.

基于多普勒雷达传感器的人体体征检测

针对非接触式人体体征检测中,由于信号微弱并且存在大量噪声的问题,设计了放大电路和滤波电路,实现对信号的放大、去噪;利用高精度模/数转换器(ADC)进行信号采集,通过MATLAB实现信号的处理;利用得到的电特性反向计算人体的体征信息。对设计的人体体征检测装置进行测试,实验结果表明:检测系统可有效检测单个静止人体的呼吸与心跳,最大有效工作距离为100 cm。

微波共振探针优化

为提高微波共振探针测量气体放电等离子体参数的灵敏度,采用COMSOL软件仿真并比较近场场强与辐射的方法,优化了共振探针的几何结构以及探针与耦合线圈的最佳耦合位置。通过仿真模拟可知:具有臂长长和臂间距小的探针的品质因子相对较大;当耦合线圈与探针的摆放位置越近时,耦合效率高,但耦合线圈和探针的辐射也随之增强。提出屏蔽耦合线圈辐射的方法来获得更大的品质因子,仿真模拟和试验测量均表明上述方法具有可行性。

金属孔阵列电极板间大气压等离子体的微波传输特性

为探究微波反射法用于诊断射频大气压辉光放电等离子体核心区的可行性,使用COMSOL软件仿真模拟微波通过金属孔阵列结构及存在等离子体的金属孔阵列电极结构的传输特性,分别研究结构参数和等离子体密度对微波传输的影响。结果表明:在57~61 GHz反射频谱中存在两种具有相反特性的表面等离激元共振模式;改变电极的结构尺寸会导致共振频率的漂移;低频模式的反射随等离子体密度的增加而增大,高频模式的反射则表现出相反的响应,尤其在等离子体密度10^(17)~10^(19) m^(-3)内变化明显。因此,应用高频模式的微波传输特性诊断核心区等离子体具有一定的可行性。