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- 저자 : 곽종구(J. G. Kwak) (검색결과 3 건)
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28 ㎓ 초전도 ECRIS 플라즈마에서의 마이크로파 전파
왕선정(S. J. Wang),원미숙(M. S. Won),이병섭(B. S. Lee),김선호(S. H. Kim),곽종구(J. G. Kwak),정승호(S. H. Jeong),김성규(S. K. Kim),안찬용(C. Y. An) 한국진공학회(ASCT) 2010 Applied Science and Convergence Technology Vol.19 No.6
한국기초과학지원연구원 부산센터에서 개발 중인 28 ㎓ ECRIS에 대한 마이크로파 패킷의 전파와 흡수에 대한 분석을 제한된 변수 범위 내에서 실시하였다. 28 ㎓ 자이로트론에서 발생된 마이크로파는 도파관 시스템을 거쳐 자기장 및 플라즈마 캐비티의 축방향으로 입사된다. 축방향 자기장만을 고려한 분석적 Ray Tracying에 의하면 고자기장 영역에서 준 종파로 입사된 전자기 파동의 패킷은 전자 사이클로트론 공명 영역으로 진행함에 따라 바깥 방향에서 안쪽 방향으로 방향을 바꾼다. 따라서 일정 수준의 전자밀도가 유지되면 입사 초기에 발산하던 파동은 공명에 의하여 플라즈마로 흡수되기 전에 전도체인 플라즈마 캐비티 벽에 충돌할 가능성이 크지 않음을 확인하였다. 또한 플라즈마로의 흡수율이 매우 크므로 인출부 벽에서 반사될 가능성도 크지 않다. Packet propagation and absorption for the 28 ㎓ superconducting ECRIS under developing by KBSI Pusan center is analyzed with limited parameter range. The microwave power generated by 28 ㎓ gyrotron is axially injected to the plasma cavity through waveguide system. According to the analytical ray tracing calculation, the wave packet launched quasi-longitudinally at a high magnetic field side changes its direction from outward to inward as it is approaching resonance layer. Therefore, initially diverging wave does not likely hit a conducting surface before absorbing by electron cyclotron resonance. Also, absorption by plasma with moderate electron density is so strong that reflection by an extraction plate may not be expected.
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28 GHz 초전도 ECRIS 플라즈마에서의 마이크로파 전파
왕선정,원미숙,이병섭,김선호,곽종구,정승호,김성규,안찬용,Wang, S.J.,Won, M.S.,Lee, B.S.,Kim, S.H.,Kwak, J.G.,Jeong, S.H.,Kim, S.K.,An, C.Y. 한국진공학회 2010 Applied Science and Convergence Technology Vol.19 No.6
Packet propagation and absorption for the 28 GHz superconducting ECRIS under developing by KBSI Pusan center is analyzed with limited parameter range. The microwave power generated by 28 GHz gyrotron is axially injected to the plasma cavity through waveguide system. According to the analytical ray tracing calculation, the wave packet launched quasi-longitudinally at a high magnetic field side changes its direction from outward to inward as it is approaching resonance layer. Therefore, initially diverging wave does not likely hit a conducting surface before absorbing by electron cyclotron resonance. Also, absorption by plasma with moderate electron density is so strong that reflection by an extraction plate may not be expected. 한국기초과학지원연구원 부산센터에서 개발 중인 28 GHz ECRIS에 대한 마이크로파 패킷의 전파와 흡수에 대한 분석을 제한된 변수 범위 내에서 실시하였다. 28 GHz 자이로트론에서 발생된 마이크로파는 도파관 시스템을 거쳐 자기장 및 플라즈마 캐비티의 축방향으로 입사된다. 축방향 자기장만을 고려한 분석적 Ray Tracying에 의하면 고자기장 영역에서 준 종파로 입사된 전자기 파동의 패킷은 전자 사이클로트론 공명 영역으로 진행함에 따라 바깥 방향에서 안쪽 방향으로 방향을 바꾼다. 따라서 일정 수준의 전자밀도가 유지되면 입사 초기에 발산하던 파동은 공명에 의하여 플라즈마로 흡수되기 전에 전도체인 플라즈마 캐비티 벽에 충돌할 가능성이 크지 않음을 확인하였다. 또한 플라즈마로의 흡수율이 매우 크므로 인출부 벽에서 반사될 가능성도 크지 않다.
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커플링이 고려된 KSTAR ICRF 안테나의 8포트 전송선 회로 모델링 및 측정 결과 비교
김선호,왕선정,황철규,곽종구,Kim, S.H.,Wang, S.J.,Hwang, C.K.,Kwak, J.G. 한국진공학회 2010 Applied Science and Convergence Technology Vol.19 No.1
KSTAR ICRF 시스템에서 안테나 전류띠 간 커플링에 의한 전류띠의 전압, 전류 분포 변화와 전류띠 간 전력 전달에 의한 공명현상 그리고 전송선상의 이상 전압 분포 등을 예측하거나 분석하는 것은 그것의 안정적이고 신뢰성 있는 운전을 위해 매우 중요하다. 본 연구에서는 이러한 전류띠 간 커플링에 의한 현상들을 이해하기 위해 ICRF 안테나에서 측정한 S-parameter를 커플링이 고려된 8포트 전송선회로 모델에 적용하여 전류띠의 전송선 회로 모델을 완성하였다. 완성된 전송선 회로모델의 자체유도계수, 상호유도계수, 전기용량성 등은 전류띠의 유한한 길이로 인하여 2D 모델의 값보다 작은 것으로 나타났다. 커플링이 고려된 전류띠의 전송선 회로모델은 공명루프와 결합되어 있는 KSTAR ICRF 시스템의 운전에 활용될 것이다. It is very important to predict and analyze the change of voltage and current distribution of current strap, abnormal voltage distribution of transmission line and resonance phenomenon by coupling between current straps for more stable operation of ICRF system. In this study, to understand those phenomena by coupling, 8-port coupled transmission line model is completed by appling S-parameter measured in the prototype KSTAR ICRF antenna to the model. The determined self-inductance, mutual-inductance and capacitance of antenna straps are shown to be lower than that calculated from 2D approximate model due to finite length of strap. The coupled transmission line model of current strap will be utilized to the operation of ICRF system of KSTAR in the future.
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