While beam steering has been used for control of the location of the ECRH power absorption in tokamaks, alternative or complementarytechniques are worthy of investigation to improve the control of power deposition and to make the launcher system more resistant against the harsh environment of a reactor. Here, frequency tuning of ECRH power for reactor scale tokamak plasma heating is investigated. Particular emphasis is put on the adjustment of the power deposition near the m/n = 2 tearing mode resonance. Mode stabilization is studied by combining the ECRH absorption and MHD stability models with transport code calculations of the plasma evolution. The positioning of the power deposition should be performed with a moderate speed of frequency tuning (1 GHz/s) over a sufficient frequency range ( ≈ ±5 GHz). This is found to be within the reach of present gyrotron technology. The inductance and the width of the power deposition set lower limits for the step duration and power as well as an upper limit for the frequency step which is required in tuning for stabilization. For further fine tuning of the power deposition and current density profiles, fast frequency tuning by a properly programmed frequency sweeping of the order of 10 ms can be effective. A review of available methods to tune the frequency of gyrotrons is provided and their suitability for performing MHD mode stabilization is discussed.
トカマクにおけるECRHパワー吸収位置の制御にはビームステアリングが用いられてきたが、パワー堆積の制御を改善し、ランチャーシステムを炉の過酷な環境に対してより耐性のあるものにするために、代替的または補完的な手法の検討が価値がある。ここでは、炉規模トカマクプラズマ加熱のためのECRHパワーの周波数チューニングを調査する。特に、m/n = 2テアリングモード共鳴付近でのパワー堆積の調整に重点を置く。モード安定化は、ECRH吸収およびMHD安定性モデルと、プラズマ進化の輸送コード計算を組み合わせることによって研究される。パワー堆積の位置決めは、適度な速度の周波数チューニング（1 GHz/s）で、十分な周波数範囲（≈ ±5 GHz）にわたって行われるべきである。これは、現在のジャイロトロン技術の範囲内にあることが判明した。パワー堆積のインダクタンスと幅は、安定化のためのチューニングに必要なステップ時間とパワーの下限、および周波数ステップの上限を設定する。パワー堆積および電流密度分布のさらなる微調整には、適切にプログラムされた10 ms程度の周波数スイープによる高速周波数チューニングが有効であり得る。ジャイロトロンの周波数をチューニングする利用可能な方法のレビューを提供し、MHDモード安定化を実行するためのそれらの適合性について議論する。