Greifswald 2009 – wissenschaftliches Programm

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P: Fachverband Plasmaphysik

P 9: Poster: Niedertemperaturplasmen

P 9.24: Poster

Dienstag, 31. März 2009, 17:30–19:30, Foyer des IfP

Integrierte 10 W Mikrowellen-Plasmaquelle an Atmosphärendruck — •Silvio Kühn, Horia-Eugen Porteanu und Roland Gesche — Ferdinand-Braun-Institut für Höchstfrequenztechnik, Berlin

Eine neuartige atmosphärische Mikroplasmenquelle wird vorgestellt, die einen integrierten Solid-State-Mikrowellenoszillator nutzt. Die Plasmaquelle arbeitet mit Stickstoff oder Druckluft und benötigt zum Betrieb nur eine Gleichspannung von 24 Volt. Die Quelle besteht aus einem Mikrowellen-Resonator, der die Plasmaelektrodenstrukur beherbergt, sowie einen Hochleistungs-Galliumnitrid-Transistor. Der Transistor ist so beschaltet, dass eine gewollte Mikrowellenoszillation bei 2,3 GHz auftritt. Bei dieser Frequenz zündet das atmosphärische Mikroplasma, welches im Dauerstrich-Betrieb (CW) unterhalten wird. Bei der Plasmazündung tritt ein großer Impedanzsprung auf, der durch die Oszillatorschaltung beherrscht wird. In diesem Beitrag werden Verfahren für die mikrowellentechnische Entwicklung der Plasmaquelle beschrieben. Weiterhin wird der Impedanzsprung im Resonator sowie das Verhalten der gesamten Schaltung bei Plasmazündung detailliert untersucht.