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Ansprechpartner
Dr. Gerd Gantenbein

Tel.: +49 721 608-22465

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Mikrowellenheizung an W7-X (PMW) und LHT

Innerhalb dieser Gruppe werden Gyrotronexperimente vorbereitet und die technischen Hilfsmittel zur Durchführung der Versuche zur Verfügung gestellt.

Das KIT baut das Elektron-Zyklotron Heizsystems für das Stellaratorprojekt W7-X auf und ist hierbei insbesondere zuständig für die Abnahmetests der Seriengyrotrons. Diese Gyrotrons arbeiten bei einer Frequenz von 140 GHz in der TE28,8 Mode, die mit dem quasi-optischen Wandlersystem zu ca. 98 % in eine Freiraummode (TEM00) umgewandelt wird und über ein Austrittsfenster aus Diamant aus der Röhre herausgeführt wird. Dieser Typ ist in der Lage 1 MW HF Ausgangsleistung im Dauerbetrieb abzugeben, die typischen Betriebsparameter sind dabei: Beschleunigungsspannung 81 kV, Strahlstrom 40 A. Die erforderliche magnetische Induktion ist 5.56 Tesla und wird mit einem supraleitenden System erzeugt. Durch Anwendung der sogenannten „depressed collector“ Technologie ist es möglich die Restenergie des Elektronenstrahls nach der Wechselwirkung zur Steigerung des Wirkungsgrades auszunutzen. Der maximal erreichte Wirkungsgrad der Anordnung ist 49 %.

Der reguläre Betrieb der Anlage beschränkt sich aber nicht nur auf Abnahmetests von Langpuls-Gyrotrons, vielmehr können hier auch experimentelle Gyrotrons im Kurzpulsbetrieb auf Herz und Nieren untersucht werden. 

Diese Gruppe ist darüberhinaus auch zuständig für den Betrieb der LHT Anlage, bei der ECRH-Komponenten für das internationale Tokamakexperiment ITER getestet werden.