Динамика интенсивного электронного пучка в круглом диафрагмированном волноводе с переменной фазовой скоростью

• Veröffentlicht in: Радіофізика та електроніка
• Datum: 2010
• Hauptverfasser: Жигло, В.Ф., Зыков, А.И., Коваленко, В.С., Крамаренко, Е.Ю., Кушнир, В.А., Митроченко, В.В., Опанасенко, А.Н.
• Format: Artikel
• Sprache: Russian
• Veröffentlicht: Інститут радіофізики і електроніки ім. А.Я. Усикова НАН України 2010
• Schlagworte: Вакуумная и твердотельная электроника
• Online Zugang: https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/105805
• Назва журналу: Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
• Zitieren: Динамика интенсивного электронного пучка в круглом диафрагмированном волноводе с переменной фазовой скоростью / В.Ф. Жигло, А.И. Зыков, В.С. Коваленко, Е.Ю. Крамаренко, В.А. Кушнир, В.В. Митроченко, А.Н. Опанасенко // Радіофізика та електроніка. — 2010. — Т. 15, № 2. — С. 102-108. — Бібліогр.: 10 назв. — рос.

Представлены результаты численного моделирования динамики электронов в ускоряющей секции на основе круглого диафрагмированного неоднородного волновода, которая используется в ускорителе 10-см диапазона со средней мощностью ускоренного пучка до 10 кВт. Рассмотрено два подхода учета собственного поля излучения пучка: оценочный, на основе уравнения диффузии мощности, и полномасштабный, на основе самосогласованных уравнений возбуждения поля и движения частиц. Самосогласованный подход показал наличие существенного фазового скольжения частиц в однородной части структуры, обусловленного реактивной токовой нагрузкой. Репрезентовано результати чисельного моделювання динаміки електронів у прискорювальній секції на основі круглого діафрагмованого неоднорідного хвилевода, яка використовується в прискорювачі 10-см діапазону з середньою потужністю прискореного пучка до 10 кВт. Розглянено два підходи урахування власного поля випромінення пучка: оціночний, на основі рівняння дифузії потужності, і повномасштабний, на основі самоузгоджених рівнянь збуждення поля і руху частинок. Самоузгоджений підхід показав наявність істотного фазового ковзання частинок в однорідній частині структури, обумовленого реактивним струмовим навантаженням. Results of numerical simulation of electron dynamics in an unhomogeneous disk-loaded waveguide which is used in the S-band linac with average power of an accelerated beam of 10 kW are presented. Two approaches taking into account the self-fields of beam radiation are considered: the first method estimative based on the power diffusion equation; the second onebased on of self-consistent equations of field excitation and particles motion. The self-consistent approach showed the presence of substantial phase slipping of particles in the homogeneous p