Bochum 2015 – wissenschaftliches Programm

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P: Fachverband Plasmaphysik

P 6: Poster Session - Diagnostics

P 6.4: Poster

Montag, 2. März 2015, 16:30–18:30, Foyer Audimax

Multiport-Koppler zur Diagnose und Korrektur von Justierungsfehlern in Übertragungsleitungen für Hochleistungs-Millimeterwellen — •W. Alexander Zach, Walter Kasparek, Carsten Lechte, Burkhard Plaum und Thomas Hirth — Institut für Grenzflächenverfahrenstechnik und Plasmatechnologie IGVP, Universität Stuttgart

Bei der Elektron-Zyklotron-Heizung (ECRH) in Fusionsexperimenten müssen Millimeterwellen von Gyrotrons über längere Strecken zum Plasma übertragen werden. Im Fall von z.Bsp. ASDEX Upgrade werden Millimeterwellen mit bis zu 1 MW Leistung bei 140 GHz in Hohlleitern übertragen. Aufgrund der großen Leistung haben die verwendeten Rillenhohlleiter Durchmesser von vielen Wellenlängen. Dies jedoch ermöglicht die Ausbreitung von unerwünschten Moden, die unter anderem mit Verlusten einhergehen. Daher ist eine sehr präzise Justierung von Strahl und Hohlleiter notwendig, damit möglichst nur die bevorzugte Hybridmode HE₁₁ angeregt wird.

Über den Strahlquerschnitt verteilte Richtkoppler in, sich in der Übertragungsleitung befindlichen, Umlenkspiegeln ermöglichen eine in-situ-Messung der Leistung der Moden, die bei Falschjustierung vornehmlich angeregt werden. Diese kann sowohl über die Auswertung der komplexen Signale der einzelnen Richtkoppler als auch durch das direkte Verschalten der Richtkoppler erfolgen. Simulierte und erste experimentelle Ergebnisse werden diskutiert.