---
categories: Training, Reports
toc: yes
format: markdown
title: Rake Probe 
...

Záměr a uspořádání experimentu
--------------
[![](/Diagnostics/ParticleFlux/RakeProbe/sessions/131112_VIcharacteristicsIntro/setup.png)](setup.svg)

Test měření VA charakteristiky vybrané Langmuirovy sondy na [Rake probe](/Diagnostics/ParticleFlux/RakeProbe) tokamaku. Na sondu je přivedeno rozmítané napětí $U_{sw} \approx \pm 20V$ generované [Frekvenčním generátorem ](/HW/Laboratory%20Instruments/Function%20Generators/Tektronix%20AFG%203022B/AFG3000_Series_Arbitrary-Function_Generators_Datasheet_76W-18656-5.pdf) *FG* a zesílené [napěťovým zdrojem](/HW/Specials/2009VykonovyZesilovacProSondovaMereniFoton/img-Y02121320-0001.pdf) *Ampl*. Mezi sondou a zemí je odpor $R = 4.7\Omega$ na němž je prováděno měření $U_{pr}$ (ch3) a $U_{sw}$ (ch4). Diferenciální měření provedeno odečtem hodnot signálu $ch3-ch4$ [osciloskopu DPO 3014](/HW/Laboratory%20Instruments/Oscilloscopes/Tektronix%20DPO%203014/3GW_21364_5_2010.11.29.15.39.09_13297_EN.pdf), které takto vyhodnocují spád napětí na odporu $R$, který dává proud sondou $I_{pr}$.


Popis signálů:
----------------

Kanály [osciloskopu DPO 3014](/HW/Laboratory%20Instruments/Oscilloscopes/Tektronix%20DPO%203014/3GW_21364_5_2010.11.29.15.39.09_13297_EN.pdf):

* $ch1$ žlutý: napětí na závit $U_{loop}$ tokamaku, detekující přítomnost plazmatu.. 
* $ch3$ fialový: Výstup rozmítaného [napěťového zdroje](/HW/Specials/2009VykonovyZesilovacProSondovaMereniFoton/img-Y02121320-0001.pdf) $U_{sw}$.
* $ch4$ zelený: 2 sonda z [Rake probe](/Diagnostics/ParticleFlux/RakeProbe) $U_{pr}$.
* $ch5$ červený: Rozdíl $U_{sw}-U_{pr}$ (ch3-ch4).

Vakuový výboj ([Shot No:10322](http://golem.fjfi.cvut.cz/shots/10322/)  )
--------------
![](/Diagnostics/ParticleFlux/RakeProbe/sessions/131112_VIcharacteristicsIntro/10322vakuum.png)  
[Link to Shot No:10322](http://golem.fjfi.cvut.cz/shots/10322/)  
Data:
[ch2](10322ch2.csv)
[ch3 - nezadařilo se]
[ch4](10322ch4.csv)
[ch5](10322ch1.csv)

Plazmatický výboj ([Shot No:10316](http://golem.fjfi.cvut.cz/shots/10316/) )
-----------------
![](/Diagnostics/ParticleFlux/RakeProbe/sessions/131112_VIcharacteristicsIntro/10316Plazma.png)  
[Link to Shot No:10316](http://golem.fjfi.cvut.cz/shots/10316/)  
Data:
[ch2](10316ch2.csv)
[ch3 - nezadařilo se]
[ch4](10316ch4.csv)
[ch5](10316ch1.csv)

Analýza
---------
[![](/Diagnostics/ParticleFlux/RakeProbe/sessions/131112_VIcharacteristicsIntro/grafbezier.png)  ](grafbezier_.png)

Náčrt VA charakteristik jednotlivých individuálních částí pilového signálu (viz graf o jeden výše). Počítáno postupně od prvního vzestupného. Snaha, aby vzestupná a následná sestupná hrana pily měly příbuzné barvy (světlá a tmavá). Bezierovké vyhlazení dat.  Obrázek se dá i prokliknout.  

[Použitý script](script.sh)  
[data](10316ch1xch4)  
[gnuplot command](grafbezier.gp)


Galerie
-------
![](/Diagnostics/ParticleFlux/RakeProbe/sessions/131112_VIcharacteristicsIntro/s600q100CIMG0244.JPG)
![](/Diagnostics/ParticleFlux/RakeProbe/sessions/131112_VIcharacteristicsIntro/s600q100CIMG0245.JPG)
![](/Diagnostics/ParticleFlux/RakeProbe/sessions/131112_VIcharacteristicsIntro/s600q100CIMG0247.JPG)

Reference
----------
[David Pace. Example of Langmuir Probe Analysis
](http://www.davidpace.com/physics/graduate-school/langmuir-analysis.htm)