[实用新型]波导陶瓷耦合窗弧光探测器

说明书

本实用新型公开了一种波导陶瓷耦合窗弧光探测器，涉及波导内大功率微波运行时弧光放电的检测技术；本实用新型所要解决的技术问题是，提供一种简单、实用、成本低的弧光探测装置，其特征在于：包括安装在波导观察窗上的探测电路板、处理控制单元电路板；探测电路板由接线端子J1、电源滤波电路、光信号采集电路、信号调理电路和自检发光电路组成；处理控制单元电路板由电源隔离电路、整形和逻辑调整电路、定时复位及人工复位电路、计数电路、报警电路、自检控制电路组成；本实用新型实现微波弧光打火检测，并发出报警信号，具有简单、实用、成本低的特点，还具有计数报警、自动复位、人工复位、装置自检功能。

技术领域

本实用新型涉及直线电子加速器技术领域，特别涉及波导内大功率微波运行时弧光放电的检测技术。

背景技术

在直线电子加速器系统中，大功率微波通过波导传输，每台直线电子加速器需要多段带有拐角的波导接续连接，连接处衬垫陶瓷耦合窗；随着微波功率的增大，陶瓷耦合窗与波导接触的地方容易发生介质击穿放电的现象，会伴有弧光、强电磁干扰等现象发生，简称弧光放电，俗称打火；产生打火的原因主要有：陶瓷耦合窗表面不干净、高压气体不纯净、表面接触不规则；偶尔的打火不会损坏陶瓷耦合窗，而一旦连续打火则会造成陶瓷耦合窗损坏，进而会损坏速调管，带来巨大经济损失，应当及时发现、响应、关闭微波输出。所以有必要设置打火检测、保护装置，更有利于安全稳定运行；也需要定期检测该装置，保证其持续正常工作。

发明专利“一种波导内微波击穿保护方法”（申请号CN2006100969059，公开日2007.04.11）公布了一种运用聚光镜组和光纤导光缆来传送打火的光信号装置，引到远端进行检测，这种方案的优点是可以避免现场及高压打火时强电磁环境的干扰，缺点是成本较高，未采用打火计数技术以避免误报，也没有设置自检功能。《核聚变与等离子体物理》杂志2010年第4期中“HL_2A装置电子回旋系统弧光探测器的改进”一文中介绍了一种用光纤采光的弧光探测器，其不如直接探测方法经济，未采用打火计数以避免误报，也没有自检功能。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是，提供一种波导陶瓷耦合窗弧光探测器，简单、实用、成本低。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是，一种波导陶瓷耦合窗弧光探测器，包括：安装在波导观察窗上的探测电路板A1、处理控制单元电路板A2；

所述探测电路板A1由接线端子J1、电源滤波电路A3、光信号采集电路A4、信号调理电路A5和自检发光电路A6组成；电源滤波电路A3通过接线端子J1接收处理控制单元电路板A2供电输入，再输出供电给光信号采集电路A4和信号调理电路A5；光信号采集电路A4接收光信号（打火或自检光），转换成电信号，输出采样信号到信号调理电路A5，经过信号调理电路A5的电容C5、电阻R2组成的微分电路滤除自然光的干扰信号，再送入高速放大器U1和高速放大器U2后，通过接线端子J1输出调理输出信号至处理控制单元电路板A2,U1和U2具有低失调电压和漂移特性；

所述处理控制单元电路板A2中，电源隔离电路A7与接线端子J2连接后，再分别与整形和逻辑调整电路A8、定时复位及人工复位电路A9、计数电路A10、报警电路A11、自检控制电路A12电连接，接收来自主控台的电源，通过DC-DC隔离模块U11将主控台电源输出+12V转为±5V，实现主控台电源与处理控制单元电路板A2电源和探测电路板A1电源的隔离，为各部分提供电源；接线端子J2、整形和逻辑调整电路A8、计数电路A10、报警电路A11依次电连接，完成计数和报警功能；定时复位及人工复位电路A9、整形和逻辑调整电路A8、计数电路A10依次电连接，实现复位功能。