Skip to main content
Log in

Difficultés inhérentes à l’emploi de sondes électrostatiques dans un plasma R.F.

Трудности, свойственные применению злектростатитческих эондов в высокочастотной плаэме

  • Published:
Il Nuovo Cimento B (1965-1970)

Summary

The behaviour of electrostatic probes in a radiofrequency-excited plasma has been studied. The present data illustrate the perturbing effect of a R.F. potential drop at the plasma-probe junction, on theI-V characteristics of the probe. An increase of the probe ion current is observed, and the electron temperatures deduced from such characteristics are too high by a factor ranging from 2 to 3. Improvements of the probe and its associated circuit minimize the R.F. potential drop at the plasma-probe junction. This permits validI-V characteristics to be obtained, as shown by experimental results.

Riassunto

Si è studiato il comportamento delle sonde elettrostatiche in un plasma eccitato in un campo a R.F. I dati ottenuti illustrano l’effetto perturbatore sulle caratteristicheI-V dalla sonda della caduta di potenziale R.F. alla giunzione sonda-plasma. Si osserva un aumento della corrente di ioni, e le temperature degli elettroni, dedotte da tali caratteristiche, risultano essere troppo alte di un fattore da 2 a 3. Coi miglioramenti apportati alla sonda ed al circuito di misura associato si minimizza la caduta di potenziale R.F. alla giunzione plasma-sonda e si ottiene una caratteristicaI-V valida, come si può vedere dai risultati presentati.

Реэюме

Было исследовано поведение злектростатических эондов в высокочастотной вэбужденной плаэме. Полученные данные иллюстрируют воэмушаюший зффект падения высокочастотного потенциала на стыке плаэма-эонд наI-V характеристики эонда. Наблюдается увеличение ионного тока, и злектронные температуры, определенные иэ таких характеристик, являются слищком высокими, примерно от 2 до 3 раэ. Улучщения эонда и свяэанной с ним злектрической цепи минимиэирует падение высокочастотного потенциала на стыке плаэма-эонд. Это поэволяет получить имеюшие силуI- V характеристики. Приводятся зкспериментальные реэультаты.

This is a preview of subscription content, log in via an institution to check access.

Access this article

Price excludes VAT (USA)
Tax calculation will be finalised during checkout.

Instant access to the full article PDF.

Similar content being viewed by others

References

  1. S. M. Levitskii etI. P. Shashurin:Radiotekhnika i élektronika,4, 1228 (1959) (en Russe).

    Google Scholar 

  2. A. Boschi etF. Magistrelli:Nuovo Cimento,29, 487 (1963).

    Article  Google Scholar 

  3. P. A. Sturrock:Interpretation of the results of the R.F. confinement experiment, W. W. Hansen Labs. of Physics, Stanford University, Stanford, Cal., Microwave Lab. Rept. 638, Octobre, 1959.

    Google Scholar 

  4. H. S. Butler etG. S. Kino:Phys. Fluids,6, 1346 (1963).

    Article  ADS  Google Scholar 

  5. A. Cantin etR. R. J. Gagné:IEEE Trans., AP-16, 279 (1968).

    Article  ADS  Google Scholar 

  6. A. Cantin etR. R. J. Gagné:Investigation d’un plasma R.F. à l’aide de sondes électrostatiques, DREV/T.N. (à être publié).

  7. E. O. Johnson etL. Malter:Phys. Rev.,80, 58 (1950).

    Article  ADS  Google Scholar 

  8. D. Von Kamke etH. J. Rose:Zeits. Phys.,145, 83 (1956).

    Article  ADS  Google Scholar 

  9. J. E. Jackson etJ. A. Kane:Journ. Geophys. Res.,64, 1074 (1959).

    Article  ADS  Google Scholar 

  10. J. E. Jackson etJ. A. Kane:Journ. Geophys. Res.,65, 2209 (1960).

    Article  ADS  Google Scholar 

  11. F. W. Crawford:Journ. Appl. Phys.,34, 1897 (1963).

    Article  ADS  Google Scholar 

  12. R. M. Montgomery etR. A. Holmes:Some Experiments in Radio-Frequency Diagnostics of Partially-Ionized Plasmas, Chap. 7:Physico-Chemical Diagnostics of Plasmas. Aux soins deT. R. Anderson, R. W. Springer etR. C. Warder (Evanston, Ill., 1964), p. 131.

  13. R. W. Carlson, O. Okuda etH. J. Oskam:Physica,30, 182, 375 (1964).

    Article  ADS  Google Scholar 

  14. F. H. C. Smith etF. J. F. Osborne:Double-probe measurements of plasmas at high sweep speeds, Rapport RCA Victor, Canada, No. 7-801-30 (Avril 1964).

  15. F. F. Chen:Rev. Sci. Instr.,35, 1208 (1964).

    Article  ADS  Google Scholar 

  16. P. R. Smy etJ. R. Creig:Brit. Journ. Appl. Phys.,1, 351 (1968).

    ADS  Google Scholar 

  17. O. Sager:Proc. of the IEEE,57, 227 (1969).

    Article  Google Scholar 

  18. J. L. Franklin, S. A. Studniarz etP. K. Ghosh:Journ. Appl. Phys.,39, 2052 (1968).

    Article  ADS  Google Scholar 

  19. J. Rubinstein etJ. G. Laframboise:Sheath around a floating cylindrical antenna. Travail FM 3.9, présenté auXXXIV Congrès Annuel de l’Association Canadienne des Physiciens, tenu à l’Université de Waterloo, Waterloo, Canada, 25–28 Juin 1969.

Download references

Author information

Authors and Affiliations

Authors

Rights and permissions

Reprints and permissions

About this article

Cite this article

Cantin, A., Gagné, R.R.J. Difficultés inhérentes à l’emploi de sondes électrostatiques dans un plasma R.F.. Nuovo Cimento B (1965-1970) 66, 193–201 (1970). https://doi.org/10.1007/BF02710258

Download citation

  • Received:

  • Published:

  • Issue Date:

  • DOI: https://doi.org/10.1007/BF02710258

Navigation