Dissertação

Study and optimisation of the antennas for the ITER plasma-position reflectometry diagnostics system EVALUATED

No ITER, o sistema de diagnóstico de reflectometria de posição (PPR) de plasma consistirá num sistema de cinco reflectómetros de microondas, que operarão em modo O no intervalo de frequências 15-75 GHz, sondando o plasma em 4 posições específicas, conhecidas como gaps 3,4,5 e 6. Este sistema será suplementar aos diagnósticos magnéticos de controlo de posição do plasma, tendo como principal função providenciar medições da distância entre a primeira parede do tokamak e a camada de densidade dentro, e imediatamente adjacente à separatriz magnética. Estas medições servirão, quando requeridas, para corrigir os desvios acumulados nos diagnósticos magnéticos, decorrentes dos erros acumulados nas longas descargas do ITER. A proposta original para a configuração das antenas dos reflectometros de posição consiste num sistema bi-estático de duas antenas sectoriais. Aqui, esta configuração é estudada e analisada no intervalo de frequências 15-75 GHz, usando o programa de simulação Ansys HFSS (High Frequency Structure Simulator). É realizada uma análise extensiva das antenas, e o acoplamento de potência entre as antenas é avaliado. Os modelos e métodos para avaliar as antenas do PPR são validados através do estudo de uma antena standard de referência. É também estudado o acoplamento de duas antenas standards em diferentes configurações geométricas, com o intuito de melhor compreender os dados obtidos mais tarde na análise das antenas do PPR. As metodologias utilizadas provaram ser consistentes com resultados teóricos, e têm o potencial para ser usadas na análise de novas configurações de antenas propostas para a reflectometria de posição no ITER.
Antena, Diagnósticos, Fusão, ITER, Plasma, Reflectometria

Junho 17, 2014, 11:30

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

CO-ORIENTADOR

Paulo Jorge Gonçalves Varela

Instituto de Plasmas e Fusão Nuclear (IPFN)

Investigador Auxiliar

ORIENTADOR

Bruno Miguel Soares Gonçalves

Departamento de Física (DF)

Colaborador Não Remunerado Docente