JPWO2021194655A5 - - Google Patents

Claims (20)

1. デジタルマスタクロック発生器及びマスタ波形発生器を含むグローバル制御モジュールと、
   前記グローバル制御モジュールに結合された複数の共振器制御モジュールと、を備える装置であって、
   前記複数の共振器制御モジュールのうちの所与の共振器制御モジュールは、
   ローカル共振器から共振器出力電圧ピックアップ信号を受信するように結合された第１の入力と、前記デジタルマスタクロック発生器からデジタルマスタクロック信号を受信するように結合された第２の入力と、遅延信号を前記マスタ波形発生器に送信するように結合された第１の出力とを有する同期モジュールを備える、装置。
2. 前記マスタ波形発生器は、アナログ正弦波発生器を備える、請求項１に記載の装置。
3. 前記マスタ波形発生器は、前記遅延信号に基づいて前記ローカル共振器に送信される波形の位相を反復的に調整する、クロック調整回路を備える、請求項１に記載の装置。
4. 前記同期モジュールは、前記共振器出力電圧ピックアップ信号のゼロ交差イベントを特定するためのゼロ交差検出器を備え、前記遅延信号は、前記ゼロ交差イベントと前記デジタルマスタクロック信号との比較によって特定される、請求項１に記載の装置。
5. 前記複数の共振器制御モジュールのうちの所与の共振器制御モジュールが、前記共振器出力電圧ピックアップ信号を受信し、前記共振器出力電圧ピックアップ信号の位相を出力する位相検出器と、前記共振器出力電圧ピックアップ信号の前記位相に基づいて、前記ローカル共振器の共振チューナに同調信号を出力する同調回路とを備える、請求項１に記載の装置。
6. 前記マスタ波形発生器は、複数のクロック調整回路を備え、前記複数のクロック調整回路は、前記複数の共振器制御モジュールに個々に結合される、請求項１に記載の装置。
7. 前記同期モジュールは、
   位相検出器であって、前記位相検出器は、前記ローカル共振器から前記共振器出力電圧ピックアップ信号を受信するように結合され、さらに、前記マスタ波形発生器からマスタクロック波形を受信するように結合されている、位相検出器と、
   前記共振器出力電圧ピックアップ信号と前記マスタクロック波形との間の位相遅延を特定し、前記位相遅延を前記グローバル制御モジュールに出力する回路と、
   を備える、請求項１に記載の装置。
8. 前記マスタ波形発生器によって生成される波形の周波数は、少なくとも１０ＭＨｚであり、１００ＭＨｚ未満である、請求項１に記載の装置。
9. 前記デジタルマスタクロック発生器によって生成されたデジタルクロック信号の周波数が、前記マスタ波形発生器によって生成されたマスタ波形の周波数に対応する、第２の周波数の整数倍である第１の周波数を含む、請求項１に記載の装置。
10. 複数のステージであって、前記複数のステージのうちの所与のステージは、電極アセンブリと、前記電極アセンブリに結合された共振器とを備える、複数のステージと、
    前記複数のステージに結合された共振器制御アセンブリと、
    を備える、線形加速器であって、
    前記共振器制御アセンブリは、
    デジタルマスタクロック発生器及びマスタ波形発生器を含むグローバル制御モジュールと、
    前記複数のステージに結合され、さらに前記グローバル制御モジュールに結合された複数の共振器制御モジュールと、
    を備え、
    前記複数の共振器制御モジュールのうちの所与の共振器制御モジュールが、
    ローカル共振器から共振器出力電圧ピックアップ信号を受信するように結合された第１の入力と、前記デジタルマスタクロック発生器からデジタルマスタクロック信号を受信するように結合された第２の入力と、遅延信号を前記マスタ波形発生器に送信するように結合された第１の出力とを有する同期モジュールを備える、線形加速器。
11. マスタクロック波形発生器は、アナログ正弦波発生器を備える、請求項１０に記載の線形加速器。
12. 前記マスタ波形発生器が、前記遅延信号に基づいて前記ローカル共振器に送信される波形の位相を反復的に調整する、クロック調整回路を備える、請求項１０に記載の線形加速器。
13. 前記同期モジュールは、前記共振器出力電圧ピックアップ信号のゼロ交差イベントを特定するためのゼロ交差検出器を備え、前記遅延信号は、前記ゼロ交差イベントと前記デジタルマスタクロック信号との比較によって特定される、請求項１０に記載の線形加速器。
14. 前記複数の共振器制御モジュールのうちの所与の共振器制御モジュールが、前記共振器出力電圧ピックアップ信号を受信し、前記共振器出力電圧ピックアップ信号の位相を出力する位相検出器と、前記共振器出力電圧ピックアップ信号の位相に基づいて、前記共振器の共振チューナに同調信号を出力する同調回路とを備える、請求項１０に記載の線形加速器。
15. 前記マスタ波形発生器は、複数のクロック調整回路を備え、前記複数のクロック調整回路は、前記複数の共振器制御モジュールに個々に結合される、請求項１０に記載の線形加速器。
16. 前記同期モジュールは、
    位相検出器であって、前記位相検出器は、前記ローカル共振器から前記共振器出力電圧ピックアップ信号を受信するように結合され、さらに、前記マスタ波形発生器からマスタクロック波形を受信するように結合されている、位相検出器と、
    前記共振器出力電圧ピックアップ信号と前記マスタクロック波形との間の位相遅延を特定し、前記位相遅延を前記グローバル制御モジュールに出力する回路と、
    を備える、請求項１０に記載の線形加速器。
17. 前記デジタルマスタクロック発生器によって生成されたデジタルクロック信号の周波数が、前記マスタ波形発生器によって生成されたマスタ波形の周波数に対応する、第２の周波数の整数倍である第１の周波数を含む、請求項１０に記載の線形加速器。
18. イオンビームを制御する方法であって、
    複数のステージを備える線形加速器を通るように前記イオンビームを方向付けることであって、前記複数のステージのうちの所定のステージがＲＦ共振器と共振器制御モジュールとを備える、前記イオンビームを方向付けることと、
    前記共振器制御モジュールでデジタルマスタクロック信号を受信することと、
    前記ＲＦ共振器によって出力される電圧信号の位相を測定することと、
    前記電圧信号の前記位相と前記デジタルマスタクロック信号との比較に従って、前記ＲＦ共振器に送信される入力波形の位相を調整することと、
    を含む方法。
19. 前記共振器制御モジュールが、
    前記電圧信号を受信するように結合された第１の入力と、前記デジタルマスタクロック信号を受信するように結合された第２の入力と、遅延信号をマスタ波形発生器に送信するように結合された第１の出力であって、前記マスタ波形発生器が前記入力波形を生成する第１の出力と、を有する同期モジュール
    を備える、請求項１８に記載の方法。
20. 前記マスタ波形発生器は、アナログ正弦波発生器を備える、請求項１９に記載の方法。