SU397139A1 - Устройство дл возбуждени электромагнитных волн в плазме - Google Patents

Description

1

Изобретение касаетс  термо дерных исследований и может использоватьс  дл  нагрева плазмы с помощью электромагнитных волн. Известно устройство дл  возбуждени  низкочастотных электромагнитных волн в плазме, содержащее катущку с аксиально периодическим распределением тока. При использовании этого устройства дл  нагрева плазмы в больших объемах и с большой плотностью его эффективность невелика, а электрическа  прочность недостаточна.

Цель изобретени  - увеличение эффективности передачи высокочастотной энергии в плазму и уменьшение габаритов устройства. Цель достигаетс  тем, что в предлагаемом устройстве возбуждающий элемент выполнен в виде диэлектрического резонатора и расположен на внутренней поверхности вакуумной камеры.

Резонатор может быть выполнен в виде трубы , или сегмента трубы, или отдельных колец. Во всех случа х резонатор располагают между вакуумной камерой и плазменным шнуром. В качестве материала дл  резонатора используют диэлектрик с высоким значени-ём диэлектрической проницаемости (). Это позвол ет использовать резонатор с малой толщиной стенки и увеличить эффективность передачи высокочастотной энергии в плотную плазму.

На фиг. 1 схематически показано предлагаемое устройство в двух проекци х; на фиг. 2 - аналогичное устройство с резонатором, выполненным в виде набора колец; на фиг. 3

приведен общий вид резонатора, выполненного в виде сегмента трубы.

Резонатор запитывают от источника 1 высокочастотной энергии через коаксиальные кабели 2 и систему вибраторов 3. Число вибраторов выбирают из услови  согласовани  входных импедансов коаксиальных кабелей. Вибраторы представл ют собой отрезки проводников , расположенные в теле резонатора по его периметру.

В случае выполнепи  резонатора в виде набора колец (фиг. 2) зазоры между кольцами выбирают из услови  обеспечени  необходимого аксиального периода собственных колебаний резонатора.

В предлагаемом устройстве при соответствующем выборе величины диэлектрической проницаемости резонатора можно достичь удовлетворительного согласовани  показателей преломлени .

Использу  различные моды собственных колебаний резонатора, можно в одном и том же резонаторе возбуждать колебани  с различными аксиальными волновыми числами, что весьма существенно при экспериментальных

исследовани х. Возможно также одновременное возбуждение волн на двух различных частотах , например дл  одновременного нагрева ионной и электронной компонент плазмы. Использование предлагаемого устройства целесообразно дл  осуществлени  нагрева плазмы в плазменных ловушках. Предмет изобретени  1. Устройство дл  возбуждени  электромагиз источнинитных волн в плазме, состо щее ка высокочастотной энергии, возбуждающего элемента и вакуумной камеры, отличающеес  тем, что, с целью новыщени  эффективности передачи энергии в плазму, возбуждающий элемент выполнен в виде диэлектрического резонатора, расположенного на внутренней поверхности вакуумной камеры. 2. Устройство по п. 1, отличающеес  тем, что резонатор снабжен системой вибраторов .

Ч

н

Ш 883 8бг