A prototype passive active multijunction (PAM) launcher for lower hybrid (LH) waves conceptually similar to that foreseen for ITER has been successfully tested on FTU at frequency f = 8 GHz. The power routinely and safely managed for the maximum time allowed by the LH power plant (0.9 s) without any fault in the transmission lines is 250 kW, corresponding to 75 MW m−2 across the antenna active area and very close to the design value of 270 kW or 80 MW m−2. The achieved value is at least 1.4 times larger than the ITER request, which would be only 52 MW m−2, if the 33 MW m−2 required to the ITER grill in order to couple 20 MW to the plasma, are scaled up linearly with f, from fITER = 5 GHz. This linear scaling of the power handling capability of the LH antennae is indeed conservative with respect to the available data. The test results validate also the other two main expectations relevant to ITER, foreseen by the codes, namely to operate with the grill entirely in the vessel shadow and to still preserve good current drive (CD) efficiency. Even with the grill mouth retracted 2 mm inside the port shadow and with density in front of the launcher very close or even lower than the cut-off value, the PAM reflection coefficient is always ⩽ 2.5%, if the antenna has been properly conditioned. The CD efficiency is comparable to that of a conventional grill, once the lower directivity is taken into account. Flexibility in determining the N|| spectrum is also maintained, according to hard x-rays and electron cyclotron emission spectra. Conditioning the PAM in order to operate at the ITER equivalent power level required only one day of radio-frequency operation, without a previous baking of the waveguides.
ITER用に想定されたものと概念的に類似する低混成波用受動式アクティブマルチジャンクション(PAM)ランチャーのプロトタイプが、周波数f = 8 GHzでFTUにおいて成功裏に試験された。LH発電所が許容する最大時間(0.9秒)の間、送電線に故障を生じることなく、日常的に安全に処理された電力は250 kWであり、これはアンテナ有効面積あたり75 MW m⁻²に相当し、設計値270 kW(80 MW m⁻²)に極めて近い。達成された値は、ITERの要求値の少なくとも1.4倍である。ITERの要求値は、20 MWをプラズマに結合するためにITERグリルに必要とされる33 MW m⁻²を、f_ITER = 5 GHzから線形にスケーリングした場合、わずか52 MW m⁻²となる。LHアンテナの電力処理能力に関するこの線形スケーリングは、利用可能なデータに対して実際に保守的である。試験結果はまた、コードによって予測されたITERに関連する他の2つの主要な期待値、すなわち、グリルを完全にシャドウ内に配置して運転し、それでもなお良好な電流駆動(CD)効率を維持すること、および、グリル口をポート内に2 mm後退させ、ランチャー前面の密度がカットオフ値以下またはそれに近い場合でも、PAM反射係数が常に⩽2.5%であることを検証した。CD効率は、低い指向性を考慮に入れれば、従来のグリルのそれに匹敵する。N||スペクトルの柔軟性も維持される。ハードX線および電子サイクロトロン放射スペクトルの測定によれば、PAMをITER相当の電力レベルで運転するためのコンディショニングには、導波管の事前ベーキングなしで、高周波運転をわずか1日行うだけで十分であった。