Особенности установки амплитуд и фаз полей в резонаторах на участках продольного согласования пучка в линейном ускорителе ИЯИ РАН
На линейном ускорителе ИЯИ РАН можно выделить два участка, где продольное согласование пучка особенно важно: а) участок перехода между начальной частью ускорителя с трубками дрейфа и основной частью ускорителя с шайбами и диафрагмами; б) участок вывода пучка с энергией до 159 МэВ. Для определения и...
Збережено в:
| Дата: | 2008 |
|---|---|
| Автори: | , , , , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Russian |
| Опубліковано: |
Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України
2008
|
| Назва видання: | Вопросы атомной науки и техники |
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/111212 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Цитувати: | Особенности установки амплитуд и фаз полей в резонаторах на участках продольного согласования пучка в линейном ускорителе ИЯИ РАН / С.Е. Брагин, О.М. Володкевич, А.Н. Мирзоян, А.Н. Набока, П.И. Рейнгардт-Никулин, А.В. Фещенко // Вопросы атомной науки и техники. — 2008. — № 3. — С. 91-95. — Бібліогр.: 3 назв. — рос. |
Репозитарії
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-111212 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-1112122025-02-09T14:48:14Z Особенности установки амплитуд и фаз полей в резонаторах на участках продольного согласования пучка в линейном ускорителе ИЯИ РАН Особливості установки амплітуд і фаз полів у резонаторах на ділянках поздовжнього узгодження пучку в лінійному прискорювачі ІЯД РАН Features of RF phase and amplitude setting in resonators at longitudinal beam matching regions of INR linac Брагин, С.Е. Володкевич, О.М. Мирзоян, А.Н. Набока, А.Н. Рейнгардт-Никулин, П.И. Фещенко, А.В. Физика и техника ускорителей На линейном ускорителе ИЯИ РАН можно выделить два участка, где продольное согласование пучка особенно важно: а) участок перехода между начальной частью ускорителя с трубками дрейфа и основной частью ускорителя с шайбами и диафрагмами; б) участок вывода пучка с энергией до 159 МэВ. Для определения и установки амплитуд и фаз полей в резонаторах на участках продольного согласования пучка из нескольких испытанных методов была выбрана времяпролетная процедура. Представлены особенности этой процедуры, обсуждаются результаты ее применения. На лінійному прискорювачі ІЯД РАН можна виділити дві ділянки, де поздовжнє узгодження пучку особливо важливо: а) ділянка переходу між початковою частиною прискорювача із трубками дрейфу і основною частиною прискорювача із шайбами і діафрагмами; б) ділянка випуску пучку з енергією до 159 МеВ. Для визначення і установки амплітуд і фаз полів у резонаторах на ділянках поздовжнього узгодження пучку з кількох випробуваних методів було обрано часопролітна процедура. Представлено особливості цієї процедури, обговорюються результати її застосування. There are two INR linac areas where longitudinal beam matching is of special importance: a) transition region between drift tube part and disk-and-washer part of linac; b) the area of beam extraction at intermediate energy up to 159 MeV. To determine and to set proper RF amplitude and phase in cavities at longitudinal beam matching regions the time-of-flight procedure has been selected among several other tested methods and has been implemented. The features of this procedure and the results of application are presented and discussed. 2008 Article Особенности установки амплитуд и фаз полей в резонаторах на участках продольного согласования пучка в линейном ускорителе ИЯИ РАН / С.Е. Брагин, О.М. Володкевич, А.Н. Мирзоян, А.Н. Набока, П.И. Рейнгардт-Никулин, А.В. Фещенко // Вопросы атомной науки и техники. — 2008. — № 3. — С. 91-95. — Бібліогр.: 3 назв. — рос. 1562-6016 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/111212 621.384.6 ru Вопросы атомной науки и техники application/pdf Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| language |
Russian |
| topic |
Физика и техника ускорителей Физика и техника ускорителей |
| spellingShingle |
Физика и техника ускорителей Физика и техника ускорителей Брагин, С.Е. Володкевич, О.М. Мирзоян, А.Н. Набока, А.Н. Рейнгардт-Никулин, П.И. Фещенко, А.В. Особенности установки амплитуд и фаз полей в резонаторах на участках продольного согласования пучка в линейном ускорителе ИЯИ РАН Вопросы атомной науки и техники |
| description |
На линейном ускорителе ИЯИ РАН можно выделить два участка, где продольное согласование пучка особенно важно: а) участок перехода между начальной частью ускорителя с трубками дрейфа и основной частью ускорителя с шайбами и диафрагмами; б) участок вывода пучка с энергией до 159 МэВ. Для определения и установки амплитуд и фаз полей в резонаторах на участках продольного согласования пучка из нескольких испытанных методов была выбрана времяпролетная процедура. Представлены особенности этой процедуры, обсуждаются результаты ее применения. |
| format |
Article |
| author |
Брагин, С.Е. Володкевич, О.М. Мирзоян, А.Н. Набока, А.Н. Рейнгардт-Никулин, П.И. Фещенко, А.В. |
| author_facet |
Брагин, С.Е. Володкевич, О.М. Мирзоян, А.Н. Набока, А.Н. Рейнгардт-Никулин, П.И. Фещенко, А.В. |
| author_sort |
Брагин, С.Е. |
| title |
Особенности установки амплитуд и фаз полей в резонаторах на участках продольного согласования пучка в линейном ускорителе ИЯИ РАН |
| title_short |
Особенности установки амплитуд и фаз полей в резонаторах на участках продольного согласования пучка в линейном ускорителе ИЯИ РАН |
| title_full |
Особенности установки амплитуд и фаз полей в резонаторах на участках продольного согласования пучка в линейном ускорителе ИЯИ РАН |
| title_fullStr |
Особенности установки амплитуд и фаз полей в резонаторах на участках продольного согласования пучка в линейном ускорителе ИЯИ РАН |
| title_full_unstemmed |
Особенности установки амплитуд и фаз полей в резонаторах на участках продольного согласования пучка в линейном ускорителе ИЯИ РАН |
| title_sort |
особенности установки амплитуд и фаз полей в резонаторах на участках продольного согласования пучка в линейном ускорителе ияи ран |
| publisher |
Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України |
| publishDate |
2008 |
| topic_facet |
Физика и техника ускорителей |
| url |
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/111212 |
| citation_txt |
Особенности установки амплитуд и фаз полей в резонаторах на участках продольного согласования пучка в линейном ускорителе ИЯИ РАН / С.Е. Брагин, О.М. Володкевич, А.Н. Мирзоян, А.Н. Набока, П.И. Рейнгардт-Никулин, А.В. Фещенко // Вопросы атомной науки и техники. — 2008. — № 3. — С. 91-95. — Бібліогр.: 3 назв. — рос. |
| series |
Вопросы атомной науки и техники |
| work_keys_str_mv |
AT braginse osobennostiustanovkiamplitudifazpolejvrezonatorahnaučastkahprodolʹnogosoglasovaniâpučkavlinejnomuskoriteleiâiran AT volodkevičom osobennostiustanovkiamplitudifazpolejvrezonatorahnaučastkahprodolʹnogosoglasovaniâpučkavlinejnomuskoriteleiâiran AT mirzoânan osobennostiustanovkiamplitudifazpolejvrezonatorahnaučastkahprodolʹnogosoglasovaniâpučkavlinejnomuskoriteleiâiran AT nabokaan osobennostiustanovkiamplitudifazpolejvrezonatorahnaučastkahprodolʹnogosoglasovaniâpučkavlinejnomuskoriteleiâiran AT rejngardtnikulinpi osobennostiustanovkiamplitudifazpolejvrezonatorahnaučastkahprodolʹnogosoglasovaniâpučkavlinejnomuskoriteleiâiran AT feŝenkoav osobennostiustanovkiamplitudifazpolejvrezonatorahnaučastkahprodolʹnogosoglasovaniâpučkavlinejnomuskoriteleiâiran AT braginse osoblivostíustanovkiamplítudífazpolívurezonatorahnadílânkahpozdovžnʹogouzgodžennâpučkuvlíníjnomupriskorûvačííâdran AT volodkevičom osoblivostíustanovkiamplítudífazpolívurezonatorahnadílânkahpozdovžnʹogouzgodžennâpučkuvlíníjnomupriskorûvačííâdran AT mirzoânan osoblivostíustanovkiamplítudífazpolívurezonatorahnadílânkahpozdovžnʹogouzgodžennâpučkuvlíníjnomupriskorûvačííâdran AT nabokaan osoblivostíustanovkiamplítudífazpolívurezonatorahnadílânkahpozdovžnʹogouzgodžennâpučkuvlíníjnomupriskorûvačííâdran AT rejngardtnikulinpi osoblivostíustanovkiamplítudífazpolívurezonatorahnadílânkahpozdovžnʹogouzgodžennâpučkuvlíníjnomupriskorûvačííâdran AT feŝenkoav osoblivostíustanovkiamplítudífazpolívurezonatorahnadílânkahpozdovžnʹogouzgodžennâpučkuvlíníjnomupriskorûvačííâdran AT braginse featuresofrfphaseandamplitudesettinginresonatorsatlongitudinalbeammatchingregionsofinrlinac AT volodkevičom featuresofrfphaseandamplitudesettinginresonatorsatlongitudinalbeammatchingregionsofinrlinac AT mirzoânan featuresofrfphaseandamplitudesettinginresonatorsatlongitudinalbeammatchingregionsofinrlinac AT nabokaan featuresofrfphaseandamplitudesettinginresonatorsatlongitudinalbeammatchingregionsofinrlinac AT rejngardtnikulinpi featuresofrfphaseandamplitudesettinginresonatorsatlongitudinalbeammatchingregionsofinrlinac AT feŝenkoav featuresofrfphaseandamplitudesettinginresonatorsatlongitudinalbeammatchingregionsofinrlinac |
| first_indexed |
2025-11-27T00:34:08Z |
| last_indexed |
2025-11-27T00:34:08Z |
| _version_ |
1849901608539783168 |
| fulltext |
УДК 621.384.6
ОСОБЕННОСТИ УСТАНОВКИ АМПЛИТУД И ФАЗ ПОЛЕЙ В РЕЗО-
НАТОРАХ НА УЧАСТКАХ ПРОДОЛЬНОГО СОГЛАСОВАНИЯ ПУЧ-
КА В ЛИНЕЙНОМ УСКОРИТЕЛЕ ИЯИ РАН
С.Е. Брагин, О.М. Володкевич, А.Н. Мирзоян, А.Н. Набока, П.И. Рейнгардт-Никулин,
А.В. Фещенко
Институт ядерных исследований РАН, Москва, Россия
E-mail: bragin@inr.ru
На линейном ускорителе ИЯИ РАН можно выделить два участка, где продольное согласование пучка
особенно важно: а) участок перехода между начальной частью ускорителя с трубками дрейфа и основной
частью ускорителя с шайбами и диафрагмами; б) участок вывода пучка с энергией до 159 МэВ. Для опреде-
ления и установки амплитуд и фаз полей в резонаторах на участках продольного согласования пучка из
нескольких испытанных методов была выбрана времяпролетная процедура. Представлены особенности этой
процедуры, обсуждаются результаты ее применения.
1. ВВЕДЕНИЕ
Начальная часть (до 100 МэВ) сильноточного ли-
нейного ускорителя ИЯИ РАН представляет собой
ускоряющую структуру с трубками дрейфа, состоя-
щую из 5 резонаторов на частоте 198.2 МГц. Основ-
ная часть (до 600 МэВ) состоит из 27 ускоряющих и
одного согласующего резонатора с шайбами и
диафрагмами на частоте 991 МГц. Так как частота
основной части ускорителя в 5 раз выше частоты на-
чальной части, ее продольный аксептанс меньше по
фазе примерно в 5 раз. Последний резонатор началь-
ной части используется для продольного согласова-
ния пучка на участке перехода между начальной и
основной частями ускорителя с целью минимизации
потерь частиц. Другим участком ускорителя, где
продольное согласование пучка также необходимо,
является зона вывода пучка с энергией до 159 МэВ.
Регулярность ускоряющей структуры на этом
участке нарушается, поэтому используется специ-
альный двухсекционный резонатор, обеспечиваю-
щий единичное преобразование продольного фазо-
вого эллипса. Погрешности установки амплитуд и
фаз при настройке резонаторов не должны превы-
шать соответственно ±1% и ±1°.
2. АЛГОРИТМ УСТАНОВКИ ПОЛЯ
В ПОСЛЕДНЕМ РЕЗОНАТОРЕ
НАЧАЛЬНОЙ ЧАСТИ УСКОРИТЕЛЯ
Для продольного согласования пучка на участке
перехода между начальной и основной частями
ускорителя последний (пятый) резонатор начальной
части рассчитан таким образом, что частота про-
дольных колебаний в нем превышает частоту коле-
баний в предыдущих резонаторах низкоэнергетиче-
ской части, а длина согласующего резонатора равна
четверти длины волны продольных колебаний.
Поэтому он относительно короткий по сравнению с
другими резонаторами начальной части и имеет не-
значительный набор энергии пучка ∼5.7 МэВ. Фазо-
вая протяженность сгустков в нем сжимается при-
близительно в 1.4 раза [1].
Для того чтобы обеспечить необходимые условия
продольного фазового движения, амплитуда и фаза
должны быть соответствующим образом установлены.
Рис.1. Схема части линейного ускорителя, соответствующая ускорению пучка от 750 кэВ до 175 МэВ, и
трансформация сгустка на фазовой плоскости (ϕ − ϕS , ∆p/pS) на участках продольного согласования пучка.
Р – резонаторы; С1, С2 – секции двухсекционного согласующего резонатора; Д – датчики гармоники тока;
ПМ – поворотный магнит для вывода пучка с энергией до 159 МэВ
____________________________________________________________
PROBLEMS OF ATOMIC SCIENCE AND TECHNOLOGY. 2008. № 3.
Series: Nuclear Physics Investigations (49), p.91-95.
91
mailto:bragin@inr.ru
Неправильная установка амплитуды приводит к уве-
личению фазовой протяженности сгустка, а ошибка
в установке фазы вызывает изменение выходной
энергии пучка, что делает невозможным использо-
вание ∆t-процедуры, которая является главной на-
строечной процедурой для основной части ускори-
теля.
Для определения номинальных параметров уско-
ряющего поля в пятом резонаторе было разработано
несколько независимых процедур. В результате про-
веденных расчетных исследований при вариации
амплитуды и фазы ускоряющего поля были предло-
жены три группы методов, основанных на а) анализе
степени группировки пучка; б) измерении средней
энергии пучка на выходе резонатора; в) измерении
времени пролета пучка через резонатор [2]. Опыт
настройки показал, что времяпролетная процедура
является самой эффективной и надежной. Измере-
ния выполняются с помощью датчиков гармоники
тока Д1 и Д2, работающих на частоте третьей гармо-
ники ВЧ-поля начальной части ускорителя. Схема
низкоэнергетической части ускорителя и располо-
жение датчиков гармоники тока показаны на Рис.1.
Для определения амплитуды и фазы ускоряюще-
го поля в резонаторе Р5 измеряется зависимость раз-
ности фаз сигналов ∆Ψ, наведенных пучком в датчи-
ках Д1 и Д2, от фазы поля ϕ в резонаторе Р5. Затем
результаты измерения сравниваются с предвари-
тельно рассчитанной функцией ∆Ψ(ϕ). Расчетная
функция ∆Ψ(ϕ) для датчиков Д1 и Д2 при различ-
ных амплитудах поля в резонаторе Р5 показана на
Рис.2.
Рис.2. Расчетные кривые сканирования фазы поля в
резонаторе Р5 с использованием датчиков Д1 и Д2
при различных амплитудах поля в резонаторе
Здесь ϕS0 – расчетная синхронная фаза для номи-
нальной амплитуды поля En в резонаторе Р5. Прове-
денный анализ показывает, что оптимальное про-
дольное согласование пучка достигается при ϕS0=56°
. Следует заметить, что кривые сканирования фазы
для различных амплитуд поля в резонаторе пересе-
каются в одних и тех же точках (А и В), а вертикаль-
ный размах кривых зависит от величины амплитуды
поля. Эти особенности могут быть использованы
для установки амплитуды и фазы поля в резонаторе.
Зависимость величины размаха кривой сканирова-
ния фазы (DF) от амплитуды поля в резонаторе при-
ведена на Рис.3.
Рис.3. Зависимость размаха расчетной кривой ска-
нирования фазы в резонаторе Р5 от амплитуды
поля в резонаторе
Положение синхронной фазы ϕS соответствует
более пологому склону кривой сканирования. Она
может быть найдена относительно точки пересече-
ния В. Положение точки В, в свою очередь, опреде-
ляется по отношению к максимуму и/или минимуму
кривой сканирования (Рис.4) независимо от ампли-
туды поля.
Рис.4. Определение синхронной фазы в резонаторе
Р5 по кривой сканирования фазы
Точка установки фазы, соответствующая син-
хронной фазе ϕS для текущего значения амплитуды
поля в резонаторе Е, смещена по отношению к точке
В на величину
0
1805.47 S
n
n ctg
E
EE ϕ
π
ϕ −⋅−=∆ . (1)
На практике погрешность установки амплитуды
и фазы поля в резонаторе Р5 времяпролетным мето-
дом составляет соответственно ±1% и ±3°. Только
после установки поля в резонаторе Р5 с указанной
точностью возможно проведение ∆t-процедуры в
следующем за ним резонаторе Р6 с шайбами и
диафрагмами. В процессе проведения ∆t-процедуры
фаза в резонаторе Р5 корректируется и устанавлива-
ется с требуемой точностью ±1°.
92
3. АЛГОРИТМ УСТАНОВКИ ПОЛЯ В
ДВУХСЕКЦИОННОМ СОГЛАСУЮЩЕМ
РЕЗОНАТОРЕ
После четвертого резонатора основной части
ускорителя (резонатор Р9) организован вывод пучка
с энергией до 159 МэВ на изотопный комплекс.
Длина участка вывода довольно велика, поэтому
необходимо восстановление согласованного про-
дольного движения пучка.
Когда участок вывода, как в нашем случае, рас-
положен между резонаторами с равными частотами
продольных колебаний, согласующий резонатор
располагается в середине образованного промежут-
ка, чтобы обеспечить единичное преобразование
продольной фазовой площади пучка. Схема участка
вывода и принцип работы согласующего резонатора
показаны на Рис.1. Согласующий резонатор состоит
из двух секций С1 и С2, соединенных мостовым
устройством. Так как пучок при пролете через него
не набирает энергии, для установки амплитуды и
фазы поля в нем неудобно применять ∆t-процедуру.
Рис.5. Расчетные кривые сканирования фазы поля в
двухсекционном согласующем резонаторе с исполь-
зованием датчиков Д3 и Д4 при различных амплиту-
дах поля в резонаторе
Для определения номинальных параметров поля
в двухсекционном согласующем резонаторе время-
пролетная процедура, используемая для настройки
резонатора Р5, оказалась также весьма успешной.
Измерения выполняются с помощью датчиков гар-
моники тока Д3 и Д4. Измеряется зависимость раз-
ности фаз сигналов ∆Φ, наведенных пучком в датчи-
ках Д3 и Д4, от фазы поля ϕ в согласующем резона-
торе и сравнивается с расчетной функцией ∆Φ(ϕ).
Функция ∆Φ(ϕ), рассчитанная для датчиков Д3 и Д4
при различных амплитудах поля в двухсекционном
согласующем резонаторе, показана на Рис.5. Верти-
кальный размах кривых сканирования фазы Φmax за-
висит от величины амплитуды поля в согласующем
резонаторе. Эта зависимость может быть аппрокси-
мирована полиномом
2
max 17214707.154
∆⋅−∆⋅+=Φ
nn E
E
E
E , (2)
где ∆E – отклонение амплитуды поля от номиналь-
ного значения Еn.
Положение синхронной фазы ϕS соответствует
более пологому склону кривой сканирования фазы.
Она может быть найдена при делении размаха кри-
вой сканирования в отношении, зависящем от ам-
плитуды поля в резонаторе, как показано на Рис.6.
Рис.6. Определение синхронной фазы в двухсекцион-
ном согласующем резонаторе по кривой сканирова-
ния фазы
Зависимость параметра α от уровня поля в резонато-
ре приведена в Таблице.
∆E/En -0,05 -0,025 0,0 0,025 0,05
α 0,441 0,445 0,445 0,446 0,448
Погрешность установки амплитуды и фазы поля
в резонаторе описанным методом составляет соот-
ветственно ±1% и ±3°. ∆t-процедура для резонатора
Р10 может быть успешно проведена только после
установки поля в расположенном перед ним двух-
секционном согласующем резонаторе с указанной
точностью. При проведении ∆t-процедуры произво-
дится более тонкая регулировка фазы поля в двух-
секционном согласующем резонаторе и достигается
необходимая точность ±1 °.
4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ РЕЗУЛЬТА-
ТЫ УСТАНОВКИ ПОЛЯ В
СОГЛАСУЮЩИХ РЕЗОНАТОРАХ
Для реализации времяпролетных процедур уста-
новки амплитуд и фаз полей в согласующих резона-
торах был разработан пакет программ в графиче-
ской среде программирования LabVIEW. На Рис.7,8
представлены экспериментальные результаты ска-
нирования фазы в последнем резонаторе начальной
части ускорителя (Р5) и двухсекционном согласую-
щем резонаторе.
Фаза ВЧ-поля в рассматриваемых резонаторах
регулируется с помощью калиброванных механиче-
ских фазосдвигающих устройств. Чтобы однозначно
интерпретировать поведение кривых сканирования
фазы, диапазон изменения фазы в резонаторах дол-
жен составлять не менее полного периода ВЧ-поля.
____________________________________________________________
PROBLEMS OF ATOMIC SCIENCE AND TECHNOLOGY. 2008. № 3.
Series: Nuclear Physics Investigations (49), p.91-95.
93
Рис.7. Результат сканирования фазы в резонаторе Р5 при амплитуде поля в резонаторе E = 1.02En
Рис.8. Результат сканирования фазы в двухсекционном согласующем резонаторе
при амплитуде поля в резонаторе E = En
Для достижения требуемых пределов регулирования
фазы при сканировании резонатора Р5 используются
три последовательно соединенных фазосдвигающих
устройства, каждое из которых обеспечивает изме-
нение фазы в диапазоне 120° на частоте 198,2 МГц.
При сканировании фазы в двухсекционном согласу-
ющем резонаторе используется одно фазосдвигаю-
щее устройство, обеспечивающее изменение фазы в
диапазоне 360° на частоте 991 МГц. Горизонтальная
ось экспериментальной кривой сканирования фазы
(см. Рис.8) отградуирована в показаниях многообо-
ротного потенциометра, соответствующих электри-
ческой длине фазосдвигающего устройства. Для го-
ризонтальной оси на Рис.7 применяется соответ-
ственно сумма показаний трех используемых фазо-
сдвигающих устройств. Разность фаз сигналов, на-
веденных пучком в парах датчиков гармоники тока
(Д1 - Д2 или Д3 - Д4), измеряется калиброванным
электронным фазометром [3].
Чтобы исключить случайные погрешности изме-
рения, используется сглаживание эксперименталь-
ных данных с помощью ряда Фурье. Число исполь-
зуемых гармоник ряда выбирается визуально. Для
данных, представленных на Рис.7, использовалось 7
гармоник; для данных, показанных на Рис.8-3 гар-
моники.
Обычно надо выполнить несколько процедур фа-
зового сканирования для каждого из согласующих
резонаторов, чтобы установить амплитуду поля в
резонаторе с требуемой точностью ±1 %. После
установки амплитуды поля в настраиваемом резона-
торе фаза поля в нем выставляется с помощью по-
вторного сканирования фазы. Кривая фазового ска-
нирования резонатора Р5, представленная на Рис.7,
получена при амплитуде поля E = 1,02En . А на Рис.8
показаны результаты сканирования двухсекционно-
го резонатора при отклонении амплитуды поля от
номинальной менее 1%.
Следует отметить, что направление отсчета фазы
при измерениях, проводимых с помощью потенцио-
метров (см. Рис.7 и 8), противоположно направле-
нию отсчета фазы при получении расчетных кривых
сканирования (см. Рис.4 и 6) моделированием дина-
мики пучка.
94
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Для настройки сильноточного линейного ускори-
теля ИЯИ РАН разработаны и регулярно использу-
ются времяпролетные процедуры установки ам-
плитуд и фаз в согласующих резонаторах на участке
перехода между начальной и основной частями
ускорителя и на участке вывода пучка с энергией до
159 МэВ. В графической среде программирования
LabVIEW создан пакет программ, обеспечивающий
автоматизированный процесс измерения, обработку
данных, графическое отображение результатов из-
мерения и установку амплитуд и фаз полей в согла-
сующих резонаторах. Проведение ∆t-процедуры для
настройки резонаторов основной части ускорителя
возможно только тогда, когда обеспечена необходи-
мая точность установки амплитуд и фаз полей в со-
гласующих резонаторах с помощью времяпролет-
ных процедур. В процессе проведения ∆t-процедуры
производится прецизионная подстройка фаз в согла-
сующих резонаторах. Результирующая точность
установки амплитуд и фаз полей в согласующих ре-
зонаторах: ±1%, ±1°.
ЛИТЕРАТУРА
1. Линейные ускорители ионов. Том 2. Основные
системы / Под ред. Б.П. Мурина. М.: «Атомиз-
дат», 1978.
2. Продольная настройка линейного ускорителя
ИЯИ РАН до энергии 100 МэВ. Отчет ИЯИ
РАН, 1991.
3. А.В. Новиков, П.Н. Остроумов и др. Быстродей-
ствующий электронный фазометр – новый при-
бор для времяпролетных исследований сгруппи-
рованного пучка заряженных частиц // Приборы
и техника эксперимента. 1995, №1, с.24-28.
FEATURES OF RF PHASE AND AMPLITUDE SETTING IN RESONATORS AT LONGITUDINAL
BEAM MATCHING REGIONS OF INR LINAC
S.E. Bragin, O.M. Volodkevich, A.N. Mirzojan, A.N. Naboka, P.I. Reinhardt-Nickoulin, A.V. Feschenko
There are two INR linac areas where longitudinal beam matching is of special importance: a) transition region
between drift tube part and disk-and-washer part of linac; b) the area of beam extraction at intermediate energy up to
159 MeV. To determine and to set proper RF amplitude and phase in cavities at longitudinal beam matching regions
the time-of-flight procedure has been selected among several other tested methods and has been implemented. The
features of this procedure and the results of application are presented and discussed.
ОСОБЛИВОСТІ УСТАНОВКИ АМПЛІТУД І ФАЗ ПОЛІВ У РЕЗОНАТОРАХ НА ДІЛЯНКАХ ПОЗ-
ДОВЖНЬОГО УЗГОДЖЕННЯ ПУЧКУ В ЛІНІЙНОМУ ПРИСКОРЮВАЧІ ІЯД РАН
С.Є. Брагін, О.М. Володкевич, А.Н. Мірзоян, А.Н. Набока, П.І. Рейнгардт-Нікулін, А.В. Фещенко
На лінійному прискорювачі ІЯД РАН можна виділити дві ділянки, де поздовжнє узгодження пучку
особливо важливо: а) ділянка переходу між початковою частиною прискорювача із трубками дрейфу і
основною частиною прискорювача із шайбами і діафрагмами; б) ділянка випуску пучку з енергією до 159
МеВ. Для визначення і установки амплітуд і фаз полів у резонаторах на ділянках поздовжнього узгодження
пучку з кількох випробуваних методів було обрано часопролітна процедура. Представлено особливості цієї
процедури, обговорюються результати її застосування.
____________________________________________________________
PROBLEMS OF ATOMIC SCIENCE AND TECHNOLOGY. 2008. № 3.
Series: Nuclear Physics Investigations (49), p.91-95.
95
FEATURES OF RF PHASE AND AMPLITUDE SETTING IN RESONATORS AT LONGITUDINAL BEAM MATCHING REGIONS OF INR LINAC
|