AbstractA high harmonic fast wave (HHFW) antenna array, designed to provide up to 6 MW of power at 30 MHz for heating and current drive applications, has been operated on the NSTX experiment at Princeton Plasma Physics Laboratory (PPPL). The full array consists of 12 evenly spaced, identical current strap modules connected in pairs. Each pair is connected as a half-wave resonant loop and is intended to be driven by one transmitter, allowing rapid phase shift between transmitters. A decoupling network compensates for the mutual inductive coupling between adjacent current straps, effectively isolating the six transmitters from one another. Initial rf operation between November 1999 and January 2000 used eight straps to form four loops, which were driven by two transmitters. Two adjacent loops were connected with a λ/2 coax section to be driven out of phase by a single transmitter. Up to 2 MW of power was delivered during this stage of operation; inter-loop phasings of 0–π–π–0 and 0–π–0–π were investigated. Models of the power distribution system indicate the nominal plasma loading was about 5 Ω/m, close to the design value of 6 Ω/m. The HHFW system has now been reconfigured for 12-strap, six-transmitter operation with decouplers; low power vacuum and plasma measurements have begun.
高高調波高速波(HHFW)アンテナアレイは、加熱および電流駆動用途向けに30 MHzで最大6 MWの電力を供給するように設計され、プリンストンプラズマ物理研究所(PPPL)のNSTX実験で運転されている。アレイ全体は、等間隔に配置された12個の同一の電流ストラップモジュールで構成され、それらはペアで接続されている。各ペアは半波共振ループとして接続され、1台の送信機で駆動されることを意図しており、送信機間の迅速な位相シフトを可能にしている。デカップリングネットワークは、隣接する電流ストラップ間の相互誘導結合を補償し、6台の送信機を互いに効果的に分離している。1999年11月から2000年1月までの初期のRF運転では、8本のストラップを使用して4つのループを形成し、2台の送信機で駆動した。2つの隣接するループはλ/2同軸セクションで接続され、1台の送信機によって逆位相で駆動された。この段階の運転では最大2 MWの電力が供給され、ループ間位相0–π–π–0および0–π–0–πが調査された。電力分配システムのモデルは、公称プラズマ負荷が約5 Ω/mであり、設計値の6 Ω/mに近いことを示している。HHFWシステムは現在、デカプラを備えた12ストラップ・6送信機運転用に再構成されており、低電力での真空およびプラズマ計測が開始されている。