低杂波电流驱动是一种重要的托卡马克等离子体非感应电流驱动技术.低杂波能量耦合效率高,实验效果显著,因此在托卡马克研究中得到了广泛的应用.在托卡马克环向磁场稳定的条件下,利用低杂波驱动电流可维持长脉冲、甚至稳态的等离子体电流,因此对于研究稳态托卡马克运行十分重要.低杂波系统的工作性能很大程度上取决于系统的各硬件组成部分.其中,将微波能量耦合给等离子体的天线和产生微波的波源是系统中最重要的两个部分.本论文首先对天线的设计及加工工艺进行较为详细的分析和计算,介绍所获得的主要结果.在论文第一部分的研究工作中,由等离子体电流建立和熄灭(含大破裂而导致的猝灭)过程而在天线上感应出的涡流和托卡马克的纵场相互作用产生的电动力,以及由等离子体能量辐射导致天线温度升高是研究的重点.在论文的第二部分研究工作中,对天线所在真空段打火机理进行了比较深入的研究,结果显示:用于真空隔离的陶瓷窗的破裂是由于真空击穿所致.在论文中还对速调管内部发生打火的原因进行了分析,结果表明场致发射在其内部打火中起主要作用,应尽可能避免速调管发生过流,恰当的老炼是极好的于段.低杂波电流驱动效率与等离子体的密度和温度有密切的关系.低杂波实验结果证明:驱动效率随密度的升高而显著下降;温度升高时,驱动效率上升.利用两维福克普朗克方程模拟程序计算结果显示:波能量沉积位置随温度升高迅速外移.在HT-7托卡马克上的放电实验表明:低杂波离轴电流驱动具有明显改善等离子体约束的作用.对实验结果的初步分析显示造成约束改善的原因可能有两点:一是离轴电流驱动提高了等离子体芯部附近的安全因子,形成磁场弱剪切或反剪切;二是低杂波电流驱动产生了更多的快电子,快电子的逃逸改变了径向电场的分布.