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儀器設備:

電離層電漿及電動效應儀(如右圖)包含了四個探測儀,分別為離子收集器(Ion Trap),一對離子流向量測儀(Ion Drift Meter),及阻滯電位分析儀( Retarding Potential Analyzer)。其可用來量測中華衛星一號在電離層中飛行所經路徑上的正離子密度、速度、和溫度等。現就將四個探測儀分別詳細介紹如下:
 

離子收集器: 為一平面裝置(截面圖如圖二所示),主要目的為量測正離子密度。其孔徑為一直徑六公分的正圓,正離子可由此進入離子收集器。在離子收集器的入口處會鋪上金屬網 (G1)與探測儀電位回路相連,以確保進入離子收集器內的離子不會受到水平方向的電場作用。接下來帶電粒子會遇到第二層金屬網,此網叫做壓制網 (G2),其連結一負12伏特的偏壓,可阻止電子從外界進入收集器,同時亦減少因光電效應在收集器上所產生的電子。通過壓制網的粒子會遇到第三層金屬網叫屏蔽網 (G3),屏蔽網上有負1.5伏特的偏壓,其目的為壓制收集器上的光電效應並降低雜訊。最後,正離子會進入收集器,由靜電計來估量正離子的通量。在正常模式下,靜電計的擷取頻率為 32 赫茲,在快速模式下則為 1024 赫茲。

   
 

離子流向量測儀: 共兩個。其中一個是用來量測正離子速度的水平分量,另一則用來量測正離子速度的垂直分量。截面圖如圖三所示。其孔徑為一長2.8公分之正方形,除了壓制網 (G6) 會接一負12伏特的偏壓外,其餘各網如輸入網(G1)、孔徑網 (G3)、屏蔽網 (G4/G5) 與收集器皆與探測儀電位回路相連,以確保離子能平穩地進入離子流向量測儀。在一個流向儀中又有四個收集器分別為 A,B,C,D。當A,B為一組與C,D為一組時,流向儀可量離子垂直流向,當A,C為一組與B,D為一組時,流向儀可量離子水平流向。

 
 
  阻滯電位分析儀之截面圖如圖四。入口孔徑為直徑四公分的圓形金屬網 (G1)所覆蓋,與上述兩種儀器相同,其與探測儀電位回路相連。在儀器內部有阻滯網 (G2),以控制流入探測儀正離子的最小能量。為篩選不同的正離子動能,可改變阻滯網上的偏壓,偏壓範圍由零伏特到正 25.5伏特之間,隨時間逐步調整。若正離子以衛星的速度在運動時,在阻滯電壓在零伏特的情況,所有正離子皆可穿越阻滯網,若阻滯電壓在正 25.5伏特,則小於原子量 60的正離子皆無法穿越阻滯網。同時也需要負 12伏特的壓制網 (G3)以避免電子進入,屏蔽網 (G4)上會加一負 1.5伏特的偏壓,以防止同時降低雜訊。最後通過阻滯網的正離子可到達收集器,由靜電器所計量。