JT-60U電子サイクロトロン加熱装置用入射制御系システムの構築と改良

Injection control development of the JT-60U electron cyclotron heating system

平内 慎一; 篠崎 信一 ; 佐藤 文明*; 鈴木 康夫*; 横倉 賢治; 森山 伸一; 池田 佳隆

Hiranai, Shinichi; Shinozaki, Shinichi; Sato, Fumiaki*; Suzuki, Yasuo*; Yokokura, Kenji; Moriyama, Shinichi; Ikeda, Yoshitaka

JT-60U電子サイクロトロン加熱(ECH)装置は、周波数110GHzの高周波によりJT-60Uプラズマに対し局所加熱/電流駆動を行い、閉じ込め性能を向上させるものである。本装置は、4ユニットからなり各ユニットは、大電力の高周波を発生する大電力発振管(ジャイロトロン),それを駆動するための電源,発生した大電力高周波を伝送する伝送系及びプラズマに入射するアンテナなどから構成される。入射制御系の特徴は、プラズマ性能を向上させるため、アンテナの可動ミラ-を駆動してプラズマへの高周波ビームの入射方向を制御し、偏波変換器のミラ-を回転して高周波の楕円度や偏波角を任意に制御可能なことである。このシステムの設計、製作と運転経験をもとに行った改良について述べる。

The JT-60U electron cyclotron heating (ECH) System injects a millimeteric wave at 110 GHz (EC beam) into the JT-60 Plasma, and heats the plasma or drives a current locally to enhance the confinement performance of the JT-60 plasma. The system consists of four sets of high power gyrotrons, high voltage power supplies and transmission lines, and two antennas that launch electron cyclotron (EC) beams toward the plasma. The key features of the injection control system are steering of the direction of the EC beam by driving the movable mirror in the antenna, and capability to set any combination of polarization angle and ellipticity by rotating the two grooved mirrors in the polarizers. This report represents the design, fabrication and improvements of the injection control system.