JT-60U ECH装置におけるアノード電圧制御を用いたジャイロトロン出力変調技術の開発

Development of power modulation technique with anode voltage control of gyrotron in JT-60U ECH system

寺門 正之; 小林 貴之; 佐藤 文明; 澤畠 正之; 鈴木 貞明; 下野 貢; 平内 慎一; 五十嵐 浩一; 鈴木 高志; 和田 健次; 長谷川 浩一; 横倉 賢治; 諫山 明彦; 森山 伸一

Terakado, Masayuki; Kobayashi, Takayuki; Sato, Fumiaki; Sawahata, Masayuki; Suzuki, Sadaaki; Shimono, Mitsugu; Hiranai, Shinichi; Igarashi, Koichi; Suzuki, Takashi; Wada, Kenji; Hasegawa, Koichi; Yokokura, Kenji; Isayama, Akihiko; Moriyama, Shinichi

JT-60Uでは、新古典的テアリングモード(NTM)の周波数にあわせてミリ波を入射し、モードを抑制する実験を行うために約5kHzの電子サイクロトロン加熱(ECH)装置の出力変調運転が必要である。その手法は、高周波源であるジャイロトロンのアノード電圧を制御することにより、高電圧の主電源を遮断することなく電子ビームのピッチ角を変えることで発振出力を変調するものである。今回、アノード分圧器において使用している素子をフォトカプラからFETに変更した分圧基板を開発し応答速度を上げ、さらに高電圧回路のリップル電圧抑制用のコンデンサと抵抗の定数を調整して、アノード電圧の制御領域を広げ、7kHzの変調に成功した。また、変調中に発振停止した場合に主電源を遮断する保護回路を開発した。さらに、NTMに同期した変調入射を行うために、プラズマ磁気プローブの信号に同期して変調する制御,変調指令に対する発振遅れ時間の制御とRFデューティの制御,磁気プローブの信号に対する入射位相の制御を行う同期変調制御回路を開発した。以上の開発により、約45kHzのNTMに同期した変調入射を成功させた。

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