SU1521264A1 - Способ высокочастотного питани линейного ускорител электронов и система дл его осуществлени - Google Patents
Способ высокочастотного питани линейного ускорител электронов и система дл его осуществлени Download PDFInfo
- Publication number
- SU1521264A1 SU1521264A1 SU884387151A SU4387151A SU1521264A1 SU 1521264 A1 SU1521264 A1 SU 1521264A1 SU 884387151 A SU884387151 A SU 884387151A SU 4387151 A SU4387151 A SU 4387151A SU 1521264 A1 SU1521264 A1 SU 1521264A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- resonators
- accelerator
- input
- wave
- energy
- Prior art date
Links
Landscapes
- Particle Accelerators (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к ускорительной технике. Цель изобретени -- уменьшение энергетического разброса ускоренных электронов. Цель изобретени заключаетс в уменьшении спада амплитуды сигнала5 подаваемого улгг даволорсчигли.- «пгдчпишглс на Бход йг- -ледл к леи Ь ст 4 i o об ;с;;ечиваатск из.сме:-;г;Н;-; прж Ч ЭН г-ости элег тр;7чс;ского B-VTKM, поступ;:жцеп на накопитс:п. резонаторы г.йстеьъ; пь:соко ас7оттг.иго пптз- ни замедл ющей CItcтe.i л;;лсйт1О1-о ускоритал , электроноБ. П);и-.чсдитс аналитическое выраже){ие лг: rpefiye- мсго изменентш напр жентгости полк во рремекн, Спопоб реалпзснгп - уст- ройсгве S, . coдepжзл( ск читч ль с. ре-- гулируем:-:м коэффициентом ус ше тн, генера ср HMnyjTbccB угап э ж гн.п Зг-;- даиной фср№1.. линейный ускорптет.,, задаю ций ггнере:;тср, 6ыстрод1и1с :-;; С гдий фазовращатель 5 уси.г.ртель высокочастотной мощности, волководкмй мое ., замедл югп ло сгрук уру, ;-г о- П55тель; ые рег;сь зторы, снабжеи;,ъ:е устройс Г ами ,цлл ступз1-гча огс ки св з; К 2 с,, 2 ;:.л,, К к
Description
Изобретение относитс к ускори- .тельной технике, а именно к сильноточным ускорител м зар женных частиц с малой длительностью импульса тока,
Целью изобретени вл етс уменьшение энергетх-гческого разброса электронов за счет уменьшени спад;а литуды сигнала;, поданаемого на вход замедл ющей структуры.
На фнг,1 изображена структурна схема устройства J реализ 1ощего. данный способ; на фиг.2 представлены временные MHarpaMivib работы устройства .
Устройство содержит задающкй генератор i ВЧ-л О цности, соед -гнен;-п П1 волноводным трактом с усилителем 2 ВЧ-мощностк через бьгстродсйствую- щнй фазовращатель 3 Вь ход усилител под.к.1.;:С1чен К ВХОДНОМУ плечу моста 4, К ДЕ-ум другим плечам моста 4 подсоединены два высокодобротных накопмтелькьгд резонатора 5 Ч; устройствами 6 дл ступенчатого из-- мененич св зи, а к выходному плечу - вход ;гамедл н}цей структуры 7 ускори- тел: « Дп создани требуемоГт амплитудной модул ции в такт возбужде- аик ус Ш4-л7ел 2 введен предварительный усилитель 8 ВЧ-мощности (типа лампы с бегущими волнами). Управление усилител 8 осуществл етс от генератора 9 импульсов напр жени заданной , который может быть создан на основе цифро- аналогового преобразовател , подключенного либо к счетчику, либо к ЭВМ
Работает устройство согласно преложенному способу следующим образом .
В течение основной части ВЧ-им- пульса задающего генератора t6(0,tg ( см.фиг.2) энерги усилител 2 мощности запасаетс в высокодобротных резонаторах 5. В момент времени t осуществл етс резкое увеличение св зи накопительньпс резонаторов одновременно со срабатыванием быстродействующего фазовращател 3, вы- зывающегд изменение фазы падающей на резонаторы ВЧ-волны на 180°(см. фиг.2а). Предварительный усилитель 8 после момента времени tg осуществл ет амплитудную модул цип пол на входе в усилитель 2 мощности по закону, определ емому формулой
tefo.to
Е„; t; О,
f..-(.4fp.
, -1 « i-i it .-f -Л
4:о
-X
.,}
qi Т, te to,.t3
) (I)
де t .- момент коммутации ВЧ-энергии , с; t{j - длительность импульса
ВЧ-мощности, с;
Р Коэффициенты св зи резонаторов в период накоплени и использовани ВЧ- звергии соответственно;
40
45
cia
21 ,
1 +1
)
, „„Ol. . irfo(U/5,)
50
g5i
)
- посто нные установлени пол в период накоплени . и использовани ВЧ-знергии соответственно , с
0
5
0
5
0
5
Qp,f - собственна добротность и резонансна частота накопительных резонаторов, Гц; Ер и E,j - напр женность пол волны, падающей на резонаторы в период накоплени энергии, и пол на входе ускор ющей секции соответственно .
Эпюра изменени напр женности пол на выходе; усилител мощности .(t) представлена на фиг.2б. В результате сложени мощности усилител 2 и мощности излучени из резонаторов 5 на входе в ускор ющую секцию формируетс импульс ВЧ-пол E-Ct), эпюра которого представлена на фиг.2в. При зтом в течение некоторого Интервала времени it ( tj) напр женность электрического пол не зависит от времени.
Таким образом, при согласованной работе узлов ускорител в ускор ющую секцию поступает импульс ВЧ-мощности , значительно превьшающий мощность ВЧ-усилител 2 и немодулированный по фазе и амплитуде внутри интервала времени At,.
При условии, что врем заполнени ускор ющей секции ЛУЭ меньще д t, на выходе ускорител можно получить пучок зар женных частиц без дополнительного энергетического разброса.
t .
Проиллюстрируем преимущества изобретени на примере ЛУЭ с параметрами; длина ускор ющей секции 4,41 м, параметр нагру сени а/ Д 0,J4, мощ-. ность питающего ВЧ-генератора 20 МВт. За исходные параметры берут следующие величины: козффициен- ты св зи р езьнаторрв i 1 и J 20, посто нные - установление пол в резонаторах , 5 икс, Cj, 0,5 икс, собственна добротность. Q.fflO, резонансна частота f « МГц, Момент коммутации ВЧ-энергии tp 4 МКС, длительность импульса ВЧ . мощности ty 5 Mice. Тогда согласно выражешло (1) напр женность пол волны, падающей на резонаторы в пе-риод накоплени энергии, , МВ/м
и напр женность пол на выходе ускор ющей секции Е - 5 МВ/м. При этих значени х на.выходе ускорител можно получить пучок электронов с энергией пор дка 30-40 МэВ и шириной энергетического спектра 4-5%.
Claims (2)
- Формула изобретени1Способ высокочастотного питани линейного ускорител электронов, включающий возбуждение системы накопительных резонаторов с переменной св зью, последующее изменение фазы падающей на резонатор волны на 480 . с одновременным увеличением коэффициента св зи накопительных резонаторов с трактом и изменением амплитуды напр женности электрического пол волны, поступающей на накопительные резонаторы, о т л и ч а ю щ и и с тем, что, с целью уменшени энергетического разброса электронов за счет уменьшени спа- да амплитуды сигнала, подаваемого на вход замедл ющей структуры, изменение амплитуды напр женности электрического пол волны, поступающей на накопительные резонаторы, осуществл ют согласно следующему выражению:ЕО дл ,t 5 . /ff о(. .ip) ,,t,l,де tj - момент времени, в который осуществл етс вывод ВЧ-энергии из на- копительш 1х резонато- ров, с; ty - длительность импульсаВЧ-мощности, с; PI, - коэффициенты св зи накопительных резонаторов в период накоплени и период использовани ВЧ-энергии соответственно;Oil2/3iГ+,(i + f,))- посто нные установлени пол в период накоплени и исполь зевани ВЧ-энергип соответственно,с; Од - собственна доби Е,ротность накопительных конденсаторов; - напр женностьэлектрического пол подающей на накопительные резонаторы волны в период накоплени энергии и пол на входе замедл ющей структуры ускорител в период использовани энергии соответственно , В/м.
- 2. Система высокочастотного питани линейного ускорител электронов,содержаща последовательно соединенные задающий генератор, быстродействующий фазовращатель, соединенный35.трактом с входом усилител высокочастотной мощности, выход которого соединен с входным плечом волновод- ного моста, выходное плечо которого соединено с входом замедл клцей струк40 туры ускорител , а к каждому из двух других плеч моста подключены накопительные резонаторы, снабженные устройствами дл -ступенчатого изменени св зи, отличающад5 с тем, что, с целью повышени монознергетичности пучка, в тракт медду усилителем высокочастотной мощности и быстродействующим фазовращателем введен усилитель с регу50 лируемым коэффициентом усилени , управл ющий вход которого соединен с выходом дополнительно введенного генератора импульсов напр жени заданной форьш.t
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU884387151A SU1521264A1 (ru) | 1988-02-01 | 1988-02-01 | Способ высокочастотного питани линейного ускорител электронов и система дл его осуществлени |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU884387151A SU1521264A1 (ru) | 1988-02-01 | 1988-02-01 | Способ высокочастотного питани линейного ускорител электронов и система дл его осуществлени |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1521264A1 true SU1521264A1 (ru) | 1991-04-30 |
Family
ID=21359167
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU884387151A SU1521264A1 (ru) | 1988-02-01 | 1988-02-01 | Способ высокочастотного питани линейного ускорител электронов и система дл его осуществлени |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1521264A1 (ru) |
-
1988
- 1988-02-01 SU SU884387151A patent/SU1521264A1/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
-Z.D. Farkas, RF Energ-y Compressor, IEEE,. 19BG, MEE-S, Internatio.na.l Symposium Digest, p, 84-85. Авторское свидетельства СССР № , кл. H 05 H 7/02, 1986. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Neuffer et al. | Observations of a fast transverse instability in the PSR | |
Thompson et al. | Controlling transverse multibunch instabilities in linacs of high-energy linear colliders | |
CN107333380A (zh) | 直线加速器及其稳定射线束流的方法 | |
Schoessow et al. | High power radio frequency generation by relativistic beams in dielectric structures | |
Batchelor et al. | Development of a high brightness electron gun for the accelerator test facility at Brookhaven National Laboratory | |
Chen | Excitation of large amplitude plasma waves | |
SU1521264A1 (ru) | Способ высокочастотного питани линейного ускорител электронов и система дл его осуществлени | |
Gardelle et al. | High-power operation and strong bunching at 3 GHz produced by a 35-GHz free-electron-laser amplifier | |
Zhang et al. | Low-beam-loss design of a compact, high-current deuteron radio frequency quadrupole accelerator | |
Linnecar | Preparing the SPS for LHC | |
Allen et al. | Longitudinal feedback system for PEP | |
Onishchenko et al. | The wake-field excitation in plasma-dielectric structure by sequence of short bunches of relativistic electrons | |
Sharp et al. | Simulation of a standing-wave free electron laser | |
SU1123524A2 (ru) | Линейный ускоритель электронов | |
USH6H (en) | Generation of a modulated IREB with a frequency tunable by a magnetic field | |
RU2313925C2 (ru) | Способ ускорения двух пучков электронов в одном линейном резонансном ускорителе | |
van der Meer | The CLIC approach to linear colliders | |
Boussard et al. | Acceleration in the CERN SPS Present status and future developments | |
RU2010392C1 (ru) | Способ питания анализатора гиперболоидного масс-спектрометра и гиперболоидный масс-спектрометр | |
SU766461A1 (ru) | Способ ускорени электронных сгустков и устройство дл его осуществлени | |
Georgsson et al. | First experimental results on Landau cavities in BESSY II | |
Ptitsyn et al. | Crossing transition at RHIC | |
Yalandin et al. | Repetitive generation of X-band superradiation at 3-GW peak power | |
Lobzov et al. | Method of suppressing the multipactoring discharges | |
SU980600A2 (ru) | Линейный ускоритель электронов |