| 研究課題/領域番号 |
63880001
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
中島 将光 京都大学, 工学部, 助教授 (60025939)
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| 研究分担者 |
沢谷 邦男 東北大学, 工学部, 助教授 (60108470)
下妻 隆 三菱電機, 中央研究所, 技師
三宅 正司 大阪大学, 溶接工学研究所, 助教授 (40029286)
曄道 恭 京都大学, 理学部, 助教授 (50025384)
佐藤 元泰 京都大学, ヘリオトロン核融合研究センター, 助教授 (60115855)
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| キーワード | ミリ波 / 核融合 / 電子サイクロトロン共鳴加熱 / ジャイロトロン / ホィスパリング・ギャラリー・モード / 反射形アンテナ / ビーム伝送 |
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| 研究概要 |
1.ホィスパリング・ギャラリー(WG)・モード偏波変換アンテナの設計 WGモードのデバイ漸近表示と幾何光学とを用いて150GHz帯ミリ波ビーム・アンテナを設計・製作した。イメージ波源法を用いて放射ビーム・パターンを計算し、ビーム形状および電力分布を求めた。これをガウス・モードに結合すると80%程度の効率が得られることが分かった。次に、適当な形状の反射板を付加すると、サイド・ローブが低減し、ガウス・モードへの励振効率は数%以上高められる計算結果を得た。また、この種のアンテナの端面回折効果を求める計算を検討している。測定装置を整え、原子力研究所の設備を借りてコールド・テスト中であるが、大体予想通りの実験結果を得つつある。また、ジャイロトロン直結型のアンテナを考案し、大学を通じて特許申請中である。(京大・工、ヘリオトロン、東北大)
2.ミリ波電力伝送系 56GHzジャイロトロン出力TE02モードを階段状異径円筒モード変換器(京大開発)でTE01モードに変換した。80kW以下ではブレーク・ダウンを起こさないが、それ以上の大電力を扱うためには高耐圧化の必要がある。(京大・理)
3.大電力ミリ波ビーム強集束 京都大学開発のミリ波集束アンテナを大阪大学溶接研究所の60GHz(200kW)ジャイロトロンに適用し、電波吸収体および赤外線撮影装置を用いてビーム集束の形状を計測し、理論通りの特性を得つつある。(阪大・熔接研)
4.WGモード・ジャイロトロン 140GHz、TE10,2、500kWのWGモード・ジャイロトロンを設計し、コレクタ径28φのデマウンタブル管を改良することによって発振管を試作・完成した。発振の実験を開始すると共に、アンテナおよび出力モードの変換の設計を行う。(三菱電機)
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