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論文

RF properties of the JAERI ERL-FEL for long-pulse operation

沢村 勝; 永井 良治; 菊澤 信宏; 西森 信行; 羽島 良一; 峰原 英介

Proceedings of 1st Annual Meeting of Particle Accelerator Society of Japan and 29th Linear Accelerator Meeting in Japan, p.305 - 307, 2004/08

原研エネルギー回収型自由電子レーザー(ERL-FEL)において現在の1msec, 10Hz運転から秒程度の長パルス運転を行うために必要な、高周波電源の出力特性並びに超伝導空洞の周波数変動特性やクライオスタット内圧力変化の測定を行った。クライオスタット内圧力に関しては圧力上昇が見られるが、10%程度のDutyで運転であれば秒単位の長パルスが可能であることがわかった。ヘリウム冷凍機から超伝導空洞への振動の影響はパルス運転のとき60Hz程度共振周波数の振動が見られるが、CW運転の時には数Hzと小さいことがわかった。また常伝導のSHB空洞における発熱による周波数変化と冷却に関する計算及び測定を行った。

論文

Status and development for the JAERI ERL-FEL for high-power and long-pulse operation

沢村 勝; 羽島 良一; 菊澤 信宏; 峰原 英介; 永井 良治; 西森 信行

Proceedings of 9th European Particle Accelerator Conference (EPAC 2004) (CD-ROM), p.1723 - 1725, 2004/07

原研エネルギー回収型超伝導加速器はエネルギー回収成功後、大出力及び長パルス運転のための改造を行っている。エネルギー回収部分でない加速空洞のために連続波運転可能な新しい高周波源を取付け、長パルス運転の試験を行っている。この長パルス運転のときに必要となるクライオスタット内の圧力変化,振動による周波数変化,ピエゾチューナーの応答速度等の超伝導空洞の特性試験を行った。また新しい高周波制御系も更新し、高周波変動を振幅で0.1%、位相で0.1度以下にすることができた。

報告書

High RF power test of a lower hybrid module mock-up in carbon fiber composite

前原 直; 清野 公広; 関 正美; 菅沼 和明; 池田 佳隆; 今井 剛; Goniche, M.*; J.Brossaud*; V.Cano*; F.Kazarian-Vibert*; et al.

JAERI-Research 97-086, 29 Pages, 1997/11

JAERI-Research-97-086.pdf:1.33MB

炭素系繊維材(CFC)を用いて、プラズマに対向するアンテナ先端部モジュールの開発を行った。試作したモジュールの耐電圧特性、高周波特性及びガス放出特性について、準定常運転が可能なフランス・カダラッシュ研究所の高周波出力試験装置で、これらの特性評価を行った。その結果、150MW/m$$^{2}$$(設計値の約3倍)の高周波電力を伝送しても、高周波特性及び耐電力特性に問題ないことを実証した。またCFCモジュールからのガス放出率は、モジュール温度350$$^{circ}$$Cにおいて、アルミナ分散強化銅モジュールからのガス放出率の約6倍程度であることが明らかになり、先端部モジュールの材料として有力な候補である結論を得た。

論文

Development of a power divider in the $$H$$ plane using posts in a rectangular waveguide for the next generation lower hybrid current drive antenna

関 正美; 前原 直; 福田 裕実; 池田 佳隆; 今井 剛; 広川 二郎*; 新井 宏之*

Fusion Engineering and Design, 36(2-3), p.281 - 287, 1997/05

 被引用回数:0 パーセンタイル:100(Nuclear Science & Technology)

次世代低域混成波電流駆動(LHCD)アンテナに用いられる、多分岐電力分配器のための高周波特性解析コードを開発した。このコードで計算された電力分配比や反射率が、無反射負荷の条件下で20分岐電力分配器の測定値とよく一致した。また、測定値との比較から、無反射負荷なのにもかかわらず、伝播可能な高次モードが高周波特性に強く影響を及ぼしていることがわかった。テーパー導波管のスロープが急なほど、高次モードの発生が多く、高周波特性がテーパー導波管の長さによって敏感に変わることが示された。

報告書

Development of a new lower hybrid antenna module using a poloidal power divider

前原 直; 関 正美; 菅沼 和明; 今井 剛; Goniche, M.*; P.Bibet*; S.Berio*; J.Brossaud*; Rey, G.*; G.Tonon*

JAERI-Research 96-036, 82 Pages, 1996/07

JAERI-Research-96-036.pdf:3.08MB

ポロイダル方向へ3分配する電力分配器と3$$times$$6分割マルチジャンクションモジュールを開発し、これらの高周波特性とコンポーネントからのガス放出量について、カダラッシュ研究所の高周波出力試験装置を用いて評価試験を行った。ポロイダル電力分配器は、33$$pm$$4%の良好な電力分配比が得られ、反射係数は、1.5%の低い値であった。また3$$times$$6分割モジュールでは、1.3%以下の反射係数と1%以下の高周波損失が測定された。3$$times$$6分割モジュールに2つの電力分配器を取付けた系では、コンポーネントを水冷した時に、高周波電力300kWにて1000秒の準定常運転を実証することができた。この時のガス放出率は、10$$^{-7}$$Pam$$^{3}$$s$$^{-1}$$m$$^{-2}$$の低いレンジであった。この報告書は、ポロイダル電力分配器を用いた新しい低域混成波(LH)アンテナモジュールの実験と解析結果について、まとめたものである。

論文

Electrical Design and test of ICRF antenna for JT-60U

三枝 幹雄; 藤井 常幸; 木村 晴行; 森山 伸一; 安納 勝人; 寺門 正之; 小林 則行*

Fusion Engineering and Design, 24, p.47 - 64, 1994/00

 被引用回数:11 パーセンタイル:29.6(Nuclear Science & Technology)

JT-60U用イオンサイクロトロン周波数帯(ICRF)加熱用アンテナの設計を行い、低電力にて高周波特性試験を、大電力にて耐電力試験を行った。変分法を用いた結合コードにてトロイダル方向に逆相モードのアンテナ電流分布時に最適化を行った。計算コードによれば、Lモードプラズマで8cm、Hモードプラズマで6cmまでアンテナからプラズマを離しても、十分な加熱が行なえることが予測された。低電力にてアンテナの高周波特性を測定し、アンテナ間の結合が、トロイダル方向に弱く、ポロイダル方向に強い事が確認された。また、真空中にて耐電力試験を行い、増幅器出力の上限(38kV)までの耐圧を確認した。

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