Development of 170GHz long pulse gyrotron with depressed collector

電位降下型コレクターを用いた170GHz長パルスジャイロトロンの開発

春日井 敦; 坂本 慶司; 恒岡 まさき; 高橋 幸司; 前原 直; 今井 剛; 假家 強*; 林 健一*; 満仲 義加*; 平田 洋介*

Kasugai, Atsushi; Sakamoto, Keishi; Tsuneoka, Masaki; Takahashi, Koji; Maebara, Sunao; Imai, Tsuyoshi; Kariya, Tsuyoshi*; Hayashi, Kenichi*; Mitsunaka, Yoshika*; Hirata, Yosuke*

原研では、ITERにおける電子サイクロトロン共鳴加熱・電流駆動用大電力ジャイロトロンの開発を行っている。ITERでは周波数170GHz、出力1MW以上で連続動作可能な、高効率ジャイロトロンを用いたシステムが要求されており、原研においてもITER/EDAにおいて170GHz/1MWレベルのジャイロトロンの開発を進めている。今回はモード変換器を内蔵したエネルギー回収型長パルスジャイロトロンの発振実験について報告する。ビーム電流30Aのとき最大出力525kWが得られ、このときの発振効率は19%であった。エネルギー回収により32%までは効率が改善できることが確かめられた。また、加速電圧を72kVに下げた動作では、ビーム電流32Aのとき出力460kWながら、総合効率は38%まで改善できた。また、長パルスにおける動作試験では、主力525kWにおいてパルス幅0.6秒、230kWでは2.2秒のパルス幅が得られた。

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