SU654058A1 - Method of setting phases and amplitudes of accelerating fields a multiresonating acceleretor of charged particles - Google Patents

Method of setting phases and amplitudes of accelerating fields a multiresonating acceleretor of charged particles Download PDF

Info

Publication number
SU654058A1
SU654058A1 SU772498040A SU2498040A SU654058A1 SU 654058 A1 SU654058 A1 SU 654058A1 SU 772498040 A SU772498040 A SU 772498040A SU 2498040 A SU2498040 A SU 2498040A SU 654058 A1 SU654058 A1 SU 654058A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
phase
generator
field
resonator
amplitudes
Prior art date
Application number
SU772498040A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
С.В. Дворцов
Л.Л. Филипчиков
Л.Г. Ломидзе
Original Assignee
Радиотехнический Институт Ан Ссср
Институт ядерных исследований АН СССР
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Радиотехнический Институт Ан Ссср, Институт ядерных исследований АН СССР filed Critical Радиотехнический Институт Ан Ссср
Priority to SU772498040A priority Critical patent/SU654058A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU654058A1 publication Critical patent/SU654058A1/en

Links

Landscapes

  • Particle Accelerators (AREA)

Description

1one

Изобретение относитс  к ускорительной технике и может использоватьс  при разработке многорезонаторных ускорителей т желых частиц.The invention relates to accelerator technology and can be used in the design of multiresonator accelerators of heavy particles.

Известен способ установки фаз и амплитуд ускор ющи.х полей в многорезонаторном ускорителе зар женных частиц, оснонанный на измерении зависимости величины Спада пол  в резонаторе, вызванного пучком, от фазы ускор ющего пол , с последующей регулировкой амплитуды пол  1j.The known method of setting the phases and amplitudes of accelerating fields in a multiresonator accelerator of charged particles, based on measuring the dependence of the field drop in the resonator caused by the beam on the phase of the accelerating field, followed by adjusting the amplitude of the field 1j.

Таким способом исследуют зависимость спада пол  в резонаторе, вызванного пучком, от фазы ускор ющего пол  и подбирают такую фазу, прж которой спад пол  совпадает со своим расчетным значением . После этого амплитуду пол  устанавливают так, чтобы врем  пролета протонов через резонатор равн лось своему расчетному значению. Затем процедуру установки амплитуды и фазы многократно повтор ют до получени  требуемой сходимости.In this way, the dependence of the decay of the field in the resonator caused by the beam on the phase of the accelerating field is investigated and a phase is selected, the floor of which coincides with its calculated value. After that, the amplitude of the field is set so that the time of flight of protons through the resonator is equal to its calculated value. The amplitude and phase setting procedure is then repeated many times until the desired convergence is obtained.

Однако такой способ имеет низкую точность, обусловленную малой чувствительностью спада пол  к изменени м амплитуды и фазы вблизи от VLX иолгшппьных значений.However, this method has low accuracy, due to the low sensitivity of the field decay to changes in amplitude and phase in the vicinity of VLX and large values.

Наиболее близок к предлагаемом) способ установки фаз и амплитуд ускор ющих полей в многорезонаторном ускорителе зар женных частиц, основанный на возбуждении резонаторов ВЧ-генераторпми и регулировке амплитуды пол  в каждом из резонаторов до совпадени  изменени  времени пролета частиц с расчетной величиной 2.Closest to the proposed method of setting the phases and amplitudes of the accelerating fields in a multiresonator charged particle accelerator, based on the excitation of resonators by RF oscillators and adjusting the amplitude of the field in each of the resonators until the change in the transit time of particles with a calculated value of 2.

По такому способу установку фазы и In this way the installation phase and

Claims (1)

5 амплитуды пол  в каждом последующем резонаторе осуществл ют после завершени  аналогичной установки во всех предшествующих резонаторах. При этом измер ют врем  пролета частиц через настраиваемый и псгследующий резонаторь как при включенном, так и при выключенном .генераторе, и в результате обработки измерений подбирают такую амплитуду 3 пол , при которой вызванное включением генератора изменоиио времени пролета совпадает с расчетной дл  настраиваемо го резонатора величиной. Однако при таком способе вы влена неоднозначность установки фаз и амплитуд , котора  особенно сильно про вл ет с  при больших энерги х частиц и малы длинах резонаторов. Цель изобретени  - обеспечение одно значности установки. Это достигаетс  тем, что -перед регу лировкой амплитуды пол  в каждом из резонаторов пучок частиц пропускают через настроенный резонатор при выключенном ВЧ-генераторе, регистрируют фазу возбужденного пучком пол  в резонаторе по отношению к выбранному опор ному сигналу, после чего включают ВЧ-генератор и измен ют его фазу до тех пор, пока фаза суммарного пол  пучка и ВЧ-генератора не сдвинетс  относительно фазы пол  при выключенном ВЧ-генераторе на расчетную величи На чертеже изображена структурна  схема установки дл  осуществлени  предлагаемого способа. Установка содержит фазовый детекто 1, фазовращатель 2 первый датчик 3 гармоники тока пучка, настраиваемый резонатор 4, второй датчик 5 гармоники тока пучка, фазовый детектор 6, оконечный каскад 7 ВЧ-генератора, фазовращатели 8,9 и ключ 1О. По предлагаемому способу дл  установки фазы и амплитуды ускор ющего пол  провод т следующие операции. Вначале оконечный каскад 7 генератора выключаетс , а через настроенный ускор ющий резонатор 4 пропускают пу чок небольшой интенсивности. Фазовращатели 8 и 2 устанавливают так, чтобы выходные сигналы фазовьк детекторов 1 и 6 равн лись заданной величине (на пример, нулю). После этого фазовращатель 8 регулируют в сторону отставани , а фазовращатель 2 регулируют в сторону опережени  фазы на угол, соответствующий расчетному изменению времени пролета частиц через резонатор 4 при включении пол  с правильно установленной фазой. При этом ключ 10 пока находитс  в разомкнутом состо нии . На этом ручные операции заканчиваютс  и остальное протекает авт матически. После включени  оконечного каскада 7 генератора и интенсивного пучка фазовращатель 9 (св занный 8 с выходом фазового детектора 6) автоматически установит в резонаторе 4 нужную фазу ускор ющего пол , добива сь нулевого сигнала ошибки, поступающего с выхода детектора 6 на фазовращатель 9. Затем замыкают ключ. 10 и фазовращатель в оконечном каскаде генератора автоматически устанавливают Номинальную амплитуду ускор ющего пол , добившись нулевого сигнала ошибки, поступающего с выхода детектора 1 на фазовращатель в генераторе. Предлагаемый способ обеспечивает однозначность установки фаз и амплитуд в каждом из резонаторов,легко применим к настройке ускорителей на высокие энергии и при малых длинах резонаторов, допускает использование простых систем автоматики и исключает необходимость периодической проверки установки фаз и амплитуд ускор ющих полей резонаторов, так как после установки можно осуществл ть также и поддержание фаз и амплитуд вблизи найденных оптимальных значений . Формула изобретени  Способ установки фаз и амплитуд ускор ющих полей в многорезонаторном ускорителе зар женных частиц, основан- , ный на возбуждении резонаторов ВЧ-генераторами и регулировке амплитуды пол  в каждом из резонаторов до совпадени  изменени  времени пролета частиц с расчетной величиной, отличающ и и с   тем, что, с целью, обеспечени  однозначности установки, перед регулировкой амплитуды пол  в каждом из резонаторов пучок частиц пропускают через настроенный резонатор при выключенном ВЧ-генераторе, регистрируют фазу возбужденного пучком пол  в резонаторе по отношению к выбранному опорному сигналу, после чего включают ВЧ-генератор и измен ют его фазу до тех пор, пока фаза суммарного пол  пучка и ВЧ-генератора не сдвинетс  относительно фазы пол  при выключенном ВЧ-генераторе на расчетную величину. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе icuirtis С.W-operation о NAL Liпас at energies mev,ProceedwgS oi -tVie -1970 Proton Liner aceterator Conferense,NAl.,Spt,28octoЪe ,v,гвatoNia,,Noe,p 2-17- . 2.cv-andaE.t K.R и5 уеп5оп1з.л , 5i6e-conpEed Linacturn-on problem, Uos-M-avnoc Seientiiic boborcnto s, )o,p.-)O.The 5 amplitudes of the field in each subsequent cavity are made after the completion of a similar installation in all previous resonators. At the same time, the time of flight of particles through the tunable and psg-following resonator is measured both when the generator is turned on and off, and as a result of the measurement processing, an amplitude of 3 fields is selected at which the value of the time-of-flight caused by switching on the generator for the tuned resonator . However, this method reveals the ambiguity of the installation of phases and amplitudes, which is especially strong at high particle energies and short resonator lengths. The purpose of the invention is to provide one installation value. This is achieved by means that, before adjusting the amplitude of the field in each of the resonators, a beam of particles is passed through a tuned resonator with the RF generator turned off, the phase of the field excited by the beam in the resonator is recorded with respect to the selected reference signal, after which the RF generator is switched on and its phase until the phase of the total field of the beam and the RF generator shifts relative to the field of the field when the RF generator is turned off by the calculated size. dlagaemogo method. The installation contains phase detector 1, phase shifter 2 first sensor 3 harmonics of the beam current, tunable resonator 4, second sensor 5 harmonics of the beam current, phase detector 6, terminal stage 7 of the RF generator, phase shifters 8.9 and key 1O. According to the proposed method, the following operations are carried out for setting the phase and amplitude of the accelerating field. Initially, the final stage 7 of the generator is turned off, and a small intensity beam is passed through the tuned accelerating resonator 4. Phase shifters 8 and 2 are set so that the output signals of the phase detectors 1 and 6 are equal to a predetermined value (for example, zero). After that, the phase shifter 8 is adjusted in the direction of lag, and the phase shifter 2 is adjusted in the direction of phase advance by an angle corresponding to the calculated change in the time of flight of particles through the resonator 4 when the field with the correctly set phase is switched on. In this case, the key 10 is still in the open state. This is where manual operations end and the rest proceeds automatically. After switching on the final stage of the generator 7 and the intense beam, the phase shifter 9 (connected 8 to the output of the phase detector 6) automatically sets the required phase of the accelerating field in the resonator 4, achieving a zero error signal from the output of the detector 6 to the phase shifter 9. Then close the switch . 10 and the phase shifter in the final stage of the generator automatically set the nominal amplitude of the accelerating field, achieving a zero error signal from the output of the detector 1 to the phase shifter in the generator. The proposed method ensures the unambiguity of the installation of phases and amplitudes in each of the resonators, is easily applicable to setting accelerators for high energies and small resonator lengths, allows the use of simple automation systems and eliminates the need to periodically check the installation of the phases and amplitudes of the accelerating fields of the resonators, since after installation it is also possible to maintain the phases and amplitudes near the optimal values found. Claims The method of setting the phases and amplitudes of the accelerating fields in a multiresonator charged particle accelerator, based on the excitation of resonators by RF generators and adjusting the amplitude of the field in each of the resonators until the change in the transit time of the particles with the calculated value coincides, and that, in order to ensure the uniqueness of the installation, before adjusting the amplitude of the field in each of the resonators, a beam of particles is passed through a tuned resonator with the RF generator turned off, the phase of the excitation Beam field in the resonator with respect to the selected reference signal, after which the RF generator is turned on and its phase is changed until the phase of the total field of the beam and the RF generator shifts relative to the field phase when the RF generator is turned off by the calculated value. Sources of information taken into account in the examination of icuirtis C.W-operation about NAL LiPas at energies mev, ProceedwgS oi -tVie -1970 Proton Liner aceterator Conferense, NAl., Spt, 28oce, v, gvatoNia ,, Noe, p 2- 17-. 2.cv-andaE.t K.Ri5 uep5opliz.l, 5i6e-conpEed Linacturn-on problem, Uos-M-avnoc Seientiiic boborcnto s, o, p .-) O.
SU772498040A 1977-06-20 1977-06-20 Method of setting phases and amplitudes of accelerating fields a multiresonating acceleretor of charged particles SU654058A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU772498040A SU654058A1 (en) 1977-06-20 1977-06-20 Method of setting phases and amplitudes of accelerating fields a multiresonating acceleretor of charged particles

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU772498040A SU654058A1 (en) 1977-06-20 1977-06-20 Method of setting phases and amplitudes of accelerating fields a multiresonating acceleretor of charged particles

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU654058A1 true SU654058A1 (en) 1980-01-05

Family

ID=20714010

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU772498040A SU654058A1 (en) 1977-06-20 1977-06-20 Method of setting phases and amplitudes of accelerating fields a multiresonating acceleretor of charged particles

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU654058A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3883870A (en) System for phase aligning parallel signal processing channels
US3530371A (en) Internal field-frequency control for impulse gyromagnetic resonance spectrometers
GB1500919A (en) Fourier transform nmr spectroscopy employing a phase modulated rf carrier
CN110716182A (en) Intelligent automatic frequency control equipment based on digital control
US4171511A (en) Automatic field-frequency lock in an NMR spectrometer
US3147396A (en) Method and apparatus for phasing a linear accelerator
SU654058A1 (en) Method of setting phases and amplitudes of accelerating fields a multiresonating acceleretor of charged particles
US5399984A (en) Digital frequency generation device
US4229704A (en) Method and means for measurement and control of pulsed charged beams
US3374480A (en) Receiver tuning for radar and the like
US3048838A (en) Pulse radar system with zero distance calibration
Boccard et al. Tune Measurements in the SPS as a Multicycling Machine
US3500178A (en) Field scanned gyromagnetic resonance spectrometer employing field tracked double resonance
GB1357686A (en) Fourier transform rf spectrometer method and apparatus
Frawley et al. A spiral-resonator beam phase detector
SU693230A1 (en) Pulsed spectrometer of electron paramagnetic resonance
SU873077A1 (en) Nuclear quadruple resonance pulse-type coherent spectrometer
Lewis Phase measurement and control of pulsed charged beams
SU641358A1 (en) Arrangement for measuring radio pulse signal frequency
Waterson et al. Improved rf modulation technique for bunched beam detection
SU656002A1 (en) Arrangement for eliminating ambiguity at phase measurements
SU1663743A1 (en) Radio pulse generator
Plouviez et al. ESRF synchrotron injector tune measurement system
SU1001457A1 (en) Pulse disriminator
SU789054A1 (en) Method of adjusting amplitude and phase in multiresonator charged particle accelerator