Bonn 2000 – wissenschaftliches Programm

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P: Plasmaphysik

P 20: Entladungen (Poster)

P 20.30: Poster

Donnerstag, 6. April 2000, 17:00–19:30, Aula

Impedanzmessungen an Bogenentladung — •J. Luhmann, S. Lichtenberg, A. Barzik, D. Nandelstädt und J. Mentel — Ruhr-Universität Bochum, Universitätsstr. 150, 44780 Bochum

Bei dem Betrieb einer Gleichstrombogenentladung kann durch Messung der Bogenspannung und des Bogenstromes nur der Gleichstromwiderstand der Entladung bestimmt werden. Dieser Widerstandswert läßt sich jedoch nicht in einzelne Anteile für die Anoden- und Kathodenrandschichten sowie der Bogensäule separieren. Zudem sind keine Informationen über induktive oder kapazitive Anteile der Randschichtimpedanzen oder der Bogensäule erhältlich.
Daher wurde dem Bogengleichstrom in der Bochumer Modell-Lampe ein hochfrequentes Signal kleiner Amplitude überlagert. Mit einem bekannten Verfahren aus der Netzwerkanalyse lassen sich nun Strom, Spannung und Phasenwinkel des hochfrequenten Signals bestimmen und somit die komplexe Impedanz der Entladung ermitteln. Der Einfluß von parasitären Kapazitäten wird durch eine vorherige Kalibrierung des Systems mit geeigneten Kalibrierelementen beseitigt. Durch Variation von Bogenlänge und Frequenz können die Impedanzen einzelner Bereiche der Entladung separiert werden.
Es werden Impedanzmessungen mit dem Verfahren an Bogenentladungen in Argon oder Xenon, sowie für verschiedene Elektrodenmaterialien vorgestellt.
Das Vorhaben wird vom BMBF gefördert (Förderkennzeichen:13N6895, Thermionische Elektroden).