方波占空比对大气压辉光放电斑图的影响研究

摘要：

利用方波电压激励针-水电极装置,在针水间隙产生了大气压辉光放电.随着方波电压占空比的减小,在水面上观察到了亮盘、亮盘与外环、同心三环、三环与中心点四种斑图.通过研究电压、电流波形发现,放电只产生在负极性电压下,放电电流由脉冲区和恒定区两部分组成,有很好的周期性.并且随着占空比的减小,放电的起始电压增大,峰值电流也增大.采集了水面斑图的发射光谱,发现主要有氮分子的第二正带系N2(C-B)和第一正带系N2(B-A)、氮分子离子的第一负带系N2+(A-x)和OH的谱线带系(309 nm).利用Lifbase软件拟合OH的光谱获得了气体温度,发现随着占空比的增大,气体温度升高.通过同步触发放电电流和ICCD,研究了不同斑图的时空演化.结果表明,水面斑图在电流脉冲区逐渐形成,而在电流恒定区不发生明显变化.考虑到空间负电荷,利用放电基本理论对以上现象进行了分析和解释.

关键词：辉光放电、自组织斑图、时空演化、占空比、气体温度

所属期刊栏目：48

资助基金：国家自然科学基金11575050,10805013;河北省自然科学基金A2015201092,A2015201199,A2016101042;河北省百优人才SLRC2017021;河北省三三三人才基金A2016005005;河北省教育厅科研基金LJRC001;中西部高校综合实力提升工程资助项目

在线出版日期：2018-04-09（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：74-80