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　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　量子科学技術研究開発機構　学術機関リポジトリ担当

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量研学術機関リポジトリ「QST-Repository」は、国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構に所属する職員等が生み出した学術成果（学会誌発表論文、学会発表、研究開発報告書、特許等）を集積しインターネット上で広く公開するサービスです。
Welcome to QST-Repository where we accumulates and discloses the academic research results(Journal Publications, Conference presentation, Research and Development Report, Patent, etc.) of the members of National Institutes for Quantum and Radiological Science and Technology.
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原著論文

Permalink : http://id.nii.ac.jp/1657/00076166/

Development of high power gyrotrons for advanced fusion devices 利用統計を見る

アイテムタイプ	学術雑誌論文 / Journal Article
言語	英語
著者	Kariya T. Minami R. Imai T. Okada M. Motoyoshi F. Numakura T. Nakashima Y. Idei H. Onchi T. Hanada K. Shimozuma T. Yoshimura Y. Takahashi H. Kubo S. Oda Yasuhisa Ikeda Ryosuke Sakamoto Keishi Ono M. Nagasaki K. Eguchi T. Mitsunaka Y.
抄録	Megawatt (MW) gyrotrons, with a wide frequency range from 14 to 300 GHz, are being developed as part of a collaborative electron cyclotron heating (ECH) study for advanced fusion devices and a demonstration power plant (DEMO). (1) Detailed designs for a 14 GHz 1 MW gyrotron are being developed for fabrication. For a 14 GHz radio frequency (RF) beam with high divergence, a calculated transmission efficiency of 94% to the corrugated waveguide coupling position was obtained initially by introducing the design concept (direct RF beam coupling by built-in waveguide) to minimize the RF transmission path. Installing a double-disk sapphire window will make it possible to develop a 1 MW gyrotron with a continuous wave (CW) at 14 GHz. (2) In experimental tests of a new 28/35 GHz dual-frequency gyrotron, the cooling characteristics of an optimal-structure double-disk sapphire window were evaluated. We confirmed that operating at 0.4 MW with a CW at 28 GHz is feasible, reaching twice the output power reported in previous studies. In a 2 ms short-pulse experimental test, maximum powers of 1.65 MW at 28.04 GHz and 1.21 MW at 34.83 GHz were achieved. (3) A design study of a 77/51 GHz dual-frequency gyrotron was performed. Oscillations above 1.5 MW for 77 GHz and 1.3 MW for 51.88 GHz are expected for a beam voltage V k = 80 kV and beam current I k = 60 A. (4) In an experiment with a 300 GHz gyrotron, the influence of the wave reflected from the window was reduced by tilting the output window, and mode competition in the cavity was suppressed. An output power of 0.62 MW with a pulse width of 1 ms, which is the new record for this frequency, was obtained. (5) We also performed a trial design study of a 240 GHz gyrotron for DEMO.
雑誌名	Nuclear Fusion
巻	59
号	6
ページ	066009 -1 - 066009 -10
発行年	2019-07
出版者	IOP science
ISSN	0029-5515
DOI	10.1088/1741-4326/ab0e2c
関連サイト	https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1741-4326/ab0e2c
著者版フラグ	none

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