SU519072A1 - Линейный индукционный ускоритель - Google Patents

Abstract

ЛИНЕЙНЫЙ ИНДУКЦИОННЫЙ УСКОРИТЕЛЬ^содержащий индукторы с ферромагнитными сердечниками с фокусирующей системой, генераторы импульсов тока, кокр^утаторы, инжектор и таймирующее устройство, отлич ающий с  тем, что, сцелью повышени  КПД преобразовани  • электрической энергии в кинетическую энергию зар женных частиц,уменьшени  веса и габаритов ускорител , поверх ферромагнитного сердечника уложена свернута  в спираль двойна  полоскова  лини , состо ща  из четырех обкладок, при этом начало и конец первой обкладки подсоединены к корпусу ускорител  и витку сердечника соответственно, начало второй и четвертой обкладок выведены через'изол тор "и подсоединены к высоковольтному электроду коммутатора, а конец третьей обкладки подключен к другому концу витка сердечника .

Description

ел

:о Изобретение относитс  к ускорите ной технике и предназначено дл  уск рени  сильноточных пучков зар женны частиц. Известен линейный индукционный у коритель, содержащий индукторы с фе ромагнитными сердечниками с фокусир квдей системой, генераторы импульсов тока, коммутаторы, инжектор и тайми рующее устройство. Однако известный ускоритель подключаетс , как правило-, к трем виткам намагничивани , симметрично рас положеннЕлм на каждом индукторе,че-рез высокочастотные кабели, имеющие посто нное волновое сопротивление, что затрудн ет согласование измен ю щегос  во времени импеданса нагрузки (-электронный пучок и ферромагнит ный сердечник) с волновым сопротивлением генератора импульсов, приводит к значительным потер м энергии при передаче импульсов тока от генератора к нагрузке. Кроме того, большое, число соедин тельных кабелей, разъемов создает р д неудобств в эксплуатации ускори тел , громоздкость конструкции, уменьшает его надежность. Целью изобретени   вл етс  повыш ние КПД преобразовани  электрическо энергии в кинетическую энергию зар  женных частиц, уменьшение веса и га баритов ускорител . Дл  этого поверх ферромагнитного . сердечника уложена свернута  в спи , раль двойна  полоскова  лини , сое .то ща  из четыреУ  обкладок, при этом начало и конец первой обкладки подсоединены к корпусу ускорител  -,и витку сердечника .соответствен-но , начало второйи четвертой обкла док выведены через изол тор и подсо -единены к высдковольтному электроду коммутатора, а конец третьей обкладки подключен, к другому; концу витка сердечника, На чертеже изображен ускоритель, поперечный и продольный разрезы. -- Линейный индукционный ускоритель содержит металлический корпус 1,. ферромагнитный сердечник 2, первую 3 вторую 4, третью 5, четвертую б обкладки полосковой линии, высоковольт ный 7 .и земл ной 8 электроды управ , л емо.гс коммутатора, например тригатрона , электрод 9 дл  подключени  высоковольтного источника питани , спиральную катушку 10 индуктивности , фокусирующую катушку 11, вакуумную камеру 12. В статическом состо нии между корпусом 1и сердечником 2 уложена полоскова  лини , состо ща  из четы рек обкладок 3-6, начало обкладки 3 подсоединено к корпусу 1 ускорител  а конец - к витку сердечника 2, обкладок 4 и 6 выведены через изол тор и подсоединены к электроду 7 коммутатора, электрод 8 разр дника подключен к корпусу 1. Высокое напр жение подаетс  через электрод 9,Дл  обеспечени  равномерного потенцисша в воздушном зазоре между индукторами и образовани  цепи дл  размагничивани  индуктора применена , катушка 10, Внутри индуктора помещены катушка 11, выводы которой выполнены с одной стороны индуктора, и вакуумна  камера 12. Ускоритель .работает следующим образом. . В исходном состо нии через катушку Ю и корпус 1 подают импульс то-ка на размагничивание сердечника 2. В это же врем  происходит подача высокого напр жени , дл  зар да обкладок 4 и 5. При достижении требуемо-.. го -значени  напр жени  на прлосковой линии, требуемого пол  в-фокуси рующей системе и нужной степени размагниченности сердечника 2 включаетс  разр дник и закорачивает обкладки 3-5, Полоскова  лини , образованна  этими обкладками, перезар жаетс , и через врем  пробега волны по одному плечу формирующей линии и витку сердечнику. 2 прикладываетс  полное напр жение з-ар да линий, как это iftieeT место при согласованной нагрузке в двойных полосковых лини х. В течение времени двойного пробега волны в полосковой линии индуктором возбуждаетс  на О.СИ ускор-ител  вихревое электрическое поле, которое и ускор ет зар женные частицы. При согласованной нагрузке энерги , запасенна  в .формирукадих лини х , полно стью передаетс  пучку зар женных частиц и идет на перемагничивание сердечников индукторов. Поскольку ферромагнитный сердечник вносит нелинейный характ-ер в .; импеданс нагрузки, .волновое сопро- тивление линии.должно иметь нели- . нейный характер по .длине,линии. Это можно выполнить путем COOTветотвую7 щего изменени  толщины изол ции между обкладками. Во избежание дополнительных активных потерь толщина обкладок должна быть больше глубины скин-сло  на частоте импульса тока. К катушке 10 напр жение прикладываетс  только на врем , в течение которого формируетс  импульс тока. Эта катушка выполнена в ввде дисковой катушки и позвол ет выравнивать вихревую ЭДС в воздушном зазоре между индукторами. Выполнение двойной.полосковой. линии в виде четырех обкладок поэ

Claims (1)

1. ЛИНЕЙНЫЙ ИНДУКЦИОННЫЙ

   УСКОРИТЕЛЬ^содержащий индукторы с ферромагнитными сердечниками с фокусирующей системой, генераторы импульсов тока, коърлутаторы, инжектор и таймирующее устройство, отличающийся тем, что, с целью повышения КПД преобразования > электрической энергии в кинетическую энергию заряженных частиц.уменьшения веса и габаритов ускорйтеля, поверх ферромагнитного сердечника уложена свернутая в спираль двойная полосковая линия, состоящая из четырех обкладок, при этом начало и конец первой обкладки подсоединены к корпусу ускорителя и витку сердечника соответственно, начало второй и четвертой обкладок выведены через изолятор и подсоединены к высоковольтному электроду коммутатора, а конец третьей обкладки подключен к другому концу витка сердечника.