大量实验证实，离子回旋共振加热是托卡马克等离子体中非常有效的辅助加热手段之一，而性能良好的天线是把电磁波能量有效地耦合到等离子体中的关键。随着EAST超导托卡马克核聚变实验装置的建成，原先低功率单天线系统已经不再适用。为了实现将来EAST装置的1000秒以上的稳态运行的最终物理目标，必须发展一种可稳态连续波运行的离子回旋共振加热天线系统。天线物理设计的指导原则就是在EAST等离子体参数和几何参数限定的条件下，在保证其系统不发生电压击穿的条件下，选择适当的天线体制和天线尺寸，一方面使射频系统有最大传输的功率承载能力，另一方面以获得最大的等离子体耦合功率。　　 本文对天线模型的选择，天线几何尺寸以及天线与传输系统的最佳匹配等进行了一系列的优化计算与分析。而后者则是关于天线辐射的功率能否有效地被等离子体耦合吸收的问题，因而本文利用能自洽地计算3维天线(接近实际天线的天线模型)导体表面电流分布的ICANT程序，对EAST的新天线模型，就一些决定天线耦合性能的重要的物理量进行了模拟计算并进行了深入的分析与研究，例如天线的阻抗，天线的复功率以及辐射功率谱，天线的传播常数以及天线附近电磁场在各个区域的分布等。从而更进一步的优化天线设计并对实验参数的优化选择起到了较好的指导作用。实验和理论都证明天线边角‘热斑’的形成和电弧行为与天线的近场平行分量有着重要的联系(JET和TORE SUPRA都观察到过)。因此，本文还特别地对导致上述行为的主要原因之一的RF鞘电势通过ICANT程序获得的电场进行了估算并作了初步的分析和探讨，为了避免或者尽量减轻高RF鞘电势对天线的破坏，因此这项工作将对我们EAST新天线的设计有着重要的指导作用。