Высокочастотная система ускорителя заряженных частиц

 

ВЫСОКОЧАСТОТНАЯ СИСТЕМА УСКОРИТЕЛЯ ЗАРЯЖЕНШХ ЧАСТИЦ, содержащая N ускоряющих секций с бегущими волнами N-2,3....,N питающих генераторов на входах секций и согласованных нагрузок на выходах секций, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности работы ускорителя, дополнительно .введены W направленных восьмиполюсников с регулируемой связью в каждом из них, первое плечо подключено через фазовращатель к выходу секции, второе ж согласованной нагрузке данной третьеплечо.;- к генератору, питаняцему следующую) секцию, четвертое - к входу следунлцей секции, , причем выход последней N-й секции § и Согласованная нагрузка последней секции подключены к восьмйполйСнику О) на входе первой секции. с

(19) (11) СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

20 (я) 4 Н 05 Н 7/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCROMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ.1

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 2784597/18-25 (22) 22.06.79 (46) 07.12.85. Бюл. Ф 45 (71) Московский ордена Трудового

Красного Знамени инженерно-физический институт (72) Б.Ю.Богданович, В.И.Каминский, В.А.Останин и А.В.Шальнов (53) 621.384.6(088.8) (56) 1 ° Линейные ускорители ионов.

Под. ред. Б.П.Мурина, М.; Атомиздат, 1978,. т. 2, с. 173.

2. Труды II Всесоюзного совещания по ускорителям заряженных частиц.

М.: Наука, т. 1, с. 66-70. (54)(57) ВЫСОКОЧАСТОТНАЯ СИСТЕМА

УСКОРИТЕЛЯ ЗАРЯЖЕННЫХ ЧАСТИЦ, содержащая () ускоряющих секций с бегущими волнами и =2,3...., И питающих генераторов на входах секций и согласованных нагрузок на выходах секций, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности работы ускорителя, дополнительно .введены М направленных восьмиполюсников с регулируемой связью в каждом из них, первое плечо подключено через фазовращатель к выходу секции, второе— к согласованной нагрузке данной сек ции, третье плечо..- к генератору, питающему следующего секцию, четвертое — к входу следующей секции, причем выход последней N-й секции и согласованная нагрузка последней 9 секций подключены к восьмиполйснику на входе первой секции.

2720

Изобретение относится к высокочастотным системам ускорителей заряженных частиц, в частности к системам питания многосекционных ускорителей.

Известен многосекционный линейный ускоритель протонов, каждая секция которого питается отдельным генератором Е13.

При отказе одного из генераторов с помощью коммутирующих устройств вместо него к секции подключается резервный генератор, что обеспечивает нормальный режим работы ускорителя. Наличие резервного генератора (одного либо нескольких) удорожает установку в целом, так как стоимость генератора составляет большую часть общей стоимости ускорителя.

Известна также высокочастотная система, содержащая М ускоряющих секций с бегущими волнами и =2,3...., htпитающих генераторов на входах секций и М согласованных нагрузок на выходах секций.

В таком ускорителе при выходе из строя одного из генераторов ускоряемый пучок тормозится в секции, генератор которой выключен, что приводит к изменению выходных параметров пучка на выходе ускорителя и в ряде случаев - к потере пучка, что означает недостаточную надежность работы ускорителя.

Цепью изобретения является повышение надежности работы ускорителя.

Поставленная цель достигается тем, что в высокочастотную систему, содержащую N ускоряющих секций с бегущими волнами N =2,3...., 8 питающих генераторов на входах секций и N согласованных нагрузок на выходах секций, дополнительно введены М направленных восьмиполюсников с регулируемой связью в каждом из них, первое плечо подключено через фаэовращатель к выходу секции, второе — к согласован» ной нагрузке данной секции, третье плечо — к генератору, питающему следующую секцию, четвертое - к входу следующей секции, причем выход последней »ч -й секции и согласованная нагрузка последней секции подключены к восьмиполюснику на входе первой секции.

На чертеже представлена структурная схема предлагаемой системы.

Высокочастотная система содержит

N ускоряющих секций 1, g питающих генераторов 2, t4 направленных восьмиполюсников с регулируемой связью 3, N согласованных »»агрузок 4 и н фазовращателей 5. Выход каждой секции 1 через фазовращатель 5 подключен к первому плечу направленного восьмиполюсника 3 с регулируемой связью, второе

10 плечо восьмиполюсника 3 — к согласованной нагрузке 4 данной секции, третье плечо — к генератору 2, питающему следующую секцию, четвертое— к входу следующей секции. Выход N-й секций и согласованная нагрузка этой секции присоединены к восьмиполюснику на входе первой секции.

Предлагаемая система работает следующим образом.

В нормальном режиме включены все генераторы 2 и они обеспечивают номинальный уровень мощности. Величина связи в направленных восьмиполюсниках 3 такова, что мощность с генераторов 2 полностью поступает на входы секции 1, а мощность с выходов секции 1 полностью поступает в согласованные нагрузки 4 секций. При этом

30 высокочастотные тракты всех »ч секций 1 развязаны между собой и передача мощности из секций в секцию отсутствует. При отключении одного из генераторов вследствие выхода его из строя и из-за других причин (обозначим этот генератор и соответствующую секцию номером К ) величина . связи »»-го восьмиполюсника, присоединенного к K -му генератору, перестраивается таким образом, что мощность с выхода предыдущей (К -1) секции поступает целиком на вход К -й секции взамен мощности отключенного к-го генератора. Фаэовращатель 5 на выходе (К-1)-й секции обеспечивает подбор нужной фазы поля в K --й секции. Кроме того, величина связи (К+1)-ro восьмипогюсника, установленного на входе следующей, (К+1)-й секции, перестраивается таким образом, чтобы высокочастотная мощность, наводимая пучком в К-й секции складывалась с мощностью (К+1)-го генератора и поступила на вход (К+ +1)-й секции. Необходимая фаза обеспечивается фаэовращателем на выходе .К-й секции. ускоряющие секции могут быть изготовлены таким образом, Редактор С.Титова Техред Т.Дубинчак Корректор Е.Сирохман

Заказ 8124/1 Тираж 793 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, K-35, Рауаская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", r.Óèãîðîä., ул.Проектная, 4

3 что при отключении К, --го генератора мощность, наводимая в а -й секции и переданная в (I(+1)-ю секцию, обеспечивает такую же энергию частиц, как и при работающем генераторе, т.е. обеспечивается повышенная надежность работы ускорителя в целом.

782720 4

Предлагаемое устройство позволяет повысить надежность ускорителя в целом, снизив вероятность его отказа примерно в „ раз. При этом возрасн

5 тает время, полезно используемое при нормальнойработе ускорителяи снимается стоимость егоэксплуатации.