Исследование параметров ачх контура модуля антенной системы высокочастотного нагрева плазмы токамака КТМ

A.N. Satibekov; A.T. Kusainov; J. Kulan; Ye.A. Sarsembayev; B.J. Chektybayev; A.V. Gulkin

doi:10.26577/RCPh.2022.v82.i3.09

Авторы

A.N. Satibekov Филиал «Институт атомной энергии» РГП НЯЦ РК, Казахстан, г.Курчатов; Университет имени Шакарима города Семей, Казахстан, г.Семей http://orcid.org/0000-0001-9112-2238
A.T. Kusainov Филиал «Институт атомной энергии» РГП НЯЦ РК, Казахстан, г.Курчатов http://orcid.org/0000-0001-9731-568X
J. Kulan Филиал «Институт атомной энергии» РГП НЯЦ РК, Казахстан, г.Курчатов http://orcid.org/0000-0003-0088-6828
Ye.A. Sarsembayev Филиал «Институт атомной энергии» РГП НЯЦ РК, Казахстан, г.Курчатов http://orcid.org/0000-0002-8526-8043
B.J. Chektybayev Филиал «Институт атомной энергии» РГП НЯЦ РК, Казахстан, г.Курчатов http://orcid.org/0000-0003-4578-1798
A.V. Gulkin Филиал «Институт атомной энергии» РГП НЯЦ РК, Казахстан, г.Курчатов http://orcid.org/0000-0002-2994-0739

DOI:

10.26577/RCPh.2022.v82.i3.09

Ключевые слова:

колебательный контур, амплитудно-частотная характеристика (АЧХ), модуль антенный, фидер, ионно-циклотронный резонанс (ИЦР), высокочастотный (ВЧ)

Аннотация

В статье представлены результаты измерения параметров амплитудно-частотных характеристик (АЧХ) контура модуля антенного системы дополнительного высокочастотного (ВЧ) нагрева плазмы токамака КТМ в лабораторных условиях. Представлено описание антенно-фидерного устройства и ВЧ системы токамака КТМ. На данном этапе времени на токамаке КТМ проводятся пуско-наладочные работы по введению в строй ВЧ системы дополнительного нагрева. Проектировка и запуск подобной системы требуют проведения отдельных научно-исследовательских работ. Так как ВЧ система состоит из четырех модулей в состав которого входят разнообразные подсистемы и узлы, то перед испытанием всей ВЧ системы в сборе, необходимо проведение работ по проверке и определению параметров отдельных узлов ВЧ системы. Антенный модуль входит в состав антенно-фидерного устройства и является очень важным элементом в ВЧ системе так как именно он осуществляет передачу энергии от генератора в плазму токамака, таким образом осуществляя нагрев плазмы. В случае если передающая система не будет согласована на заявленную рабочую частоту, то ВЧ система будет рассогласованной, что повлияет на эффективность нагрева плазмы и работу всей ВЧ системы в целом. Без ввода в эксплуатацию системы дополнительного ВЧ нагрева плазмы невозможен вывод токамака КТМ на номинальные заявленные мощности. К антенному модулю прилагаются дополнительные элементы влияние которых также необходимо изучить для корректной работы всей ВЧ системы в будущем. В данной работе приведены методика измерения АЧХ модуля антенного и результаты определения рабочих параметров модуля антенного таких как: волновое сопротивление, индуктивность, ёмкость, резонансная частота и добротность контура модуля антенного в зависимости от различных дополнительных элементов подстройки индуктивности.