EAST2450MHz/2MW低杂波传输线系统的研制

来源 :中国科学院研究生院 中国科学院大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:hzyxsjf
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EAST2450MHz/2MW低杂波电流驱动(LHCD)系统主要作用在于维持EAST托卡马克长脉冲稳态运行和调控等离子体的电流分布。LHCD传输线系统的主要作用是把速调管输出的微波能量馈送到多结波导阵天线,通过天线向托卡马克等离子体耦合微波能量。传输线系统的结构与微波性能关系到整个LHCD系统的通波能力和运行安全。   本文从方案设计、工程设计以及安装调试三个方面对EAST2450MHz/2MW低杂波传输线系统的研制进行了阐述。针对低杂波电流驱动系统高功率稳态运行的特点,提出了传输线系统的总体设计方案,分别论述了标准矩形波导传输线、高功率微波器件、打火监测系统以及天线位移补偿系统四大组成部分的研制情况。本文分析并计算了传输线系统的损耗,解释了理论值和实测值之间存在差异的因为。   传输线系统包含多种微波器件,本文重点论述了稳态高功率环行器和隔直器的设计原理。详细阐述了环行器的工作原理以及各个组件的设计方法;同时应用高频电磁仿真软件HFSS对隔直器进行了优化设计,经过加工测试,隔直器在100MHz的频带范围内,驻波比小于1.03,直流耐压大于3千伏,测试结果表明该器件满足使用要求。   本文对系统中所有微波器件制定了详细的低功率测试方案,并给出了测试结果;最后对总装后的传输线系统进行了低功率和准稳态的高功率测试,测试结果表明系统到达了预期的设计目标,性能优良。
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