Устройство для контроля инжектируемого тока в бетатроне

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских «795433

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву 728678 (22) Заявлено 29.10.79 (21) 2832634/18-25 с присоединением заявки— (23) Приоритет— (43) Опубликовано 30.12.81. Бюллетень № 48 (45) Дата опубликования описания 30.12.81 (51) М. Кл. Н 05 Н 7/00

Государственный комитет по делам изобретений и открытий (53) УДК 621.384.6 (088.8) (72) Авторы изобретения

Ю. А. Громов и А. В. Цимбалист (71) Заявитель Научно-исследовательский институт ядерной физики при Томском политехническом институте им. С. М. Кирова

{54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ

ИНЖЕКТИРУЕМОГО ТОКА В БЕТАТРОНЕ

Изобретение относится к области ускорительной техники, в частности, к индукционным ускорителям электронов — бетатронам.

Изобретение может быть использовано в качестве устройства для настройки бетатрона на максимум интенсивности излучения как в частотном режиме генерации излучения, так и в одиночном.

Известно устройство для ионтроля инжектируемого тока в бетатроне по основному авт. св. № 728678, содержащее проводящее покрытие ускорительной камеры, подключенное через измеритель тока к клемме «земля», выделенный в зоне установки инжектора изолированный от основного покрытия участок, подключенный через дополнительный измеритель тока к основной части покрытия.

Устройство имеет недостаток, заклю чаюш ийся в том, что п ри .настройке бетатрона максимум тюка в цепи дополнительного измерителя тока несколько не соответствует ,максимуму интенсивности излучения бетатрона. Несоответствие составляет 5—

10% по уровню максимума интенсивности.

Поэтому для получения 100% эффекта настройки приходится корректировать фазу инжекции и вести настройку бетатрюна ка спадающей части зависимости тока в цепи дополнительного измерителя тока от фазы инжекции.

Целью изобретения является повышение точности настройки бетатрона на максимум интенсивности излучения.

Цель достигается тем, что в известном устройстве между изолирюванным участком проводящего покрытия ускорительной камеры и дополкительным измерителем тока введен зашунтированный резистором диод, включенный в обратном направлении .

На чертеже приведена схема устройства для контроля инжектируемопо тока в бетапроне с в!веденным в цепь допол ни15 тельного измерителя тока диодом, зашунтнрованным резистором.

Устройство состоит из проводящего покрытия 1 ускорительной KBimgpbi 2, подключенного через дополнительный измеритель 3 тока к клемме «земля», изолированного участка в проводящем покрытии 4, соединенным через дополнительный измеритель 5 тока и диод 6, зашунтированный резистором 7, к основной части проводящего покрытия и расположенным в зоне установки инжектора 8, впрыскивающего в камеру электронный пучок 9.

Устройство ра.ботает следующим обра30,ом

795431

Из инжектора 8 в ускорительную камеру 2 впрыскивается расходящийся электронный пучок 9, электроны которого имеют определенное угловое и энергетическое распределение. Если соотношение этого распределения с магнитным полем, фазой инжекции не соответствует условию для осуществления движения электронного пучка 9 по орбите с кривизной камеры, то электронный пучок цадает,на проводящее покрытие 1, не сделав одного. оборота, По измерителю 3 тока течет ток, характеризующий средний за период ускорения инжектируемый ток, в цепи измерителя 5 ток отсутствует.

При приближении указанного соотношения (условий захвата) к оптимальному часть. электронов пучка делает один оборот в камере и, падая на изолированный участок проводящего покрытия 4, стекает через резистор 7 и измеритель 5 тока на основную часть покрытия. (Диод 6 практически закрыт, поскольку его дифференциальное сопротивление при малых токах велико). Измеритель 5 тока регистрирует факт наличия в камере электронов, сделавших один обо рот. Показание измерителя 3 не изменяется, так как он подключен по схеме ко всему проводящему покрытию.

По мере дальнейшего приближения к оптимальным условиям захвата число электронов, сделавших один оборот, увеличивается и измеритель 5 тока регистрирует увеличение тока.

При оптимальных условиях захвата, для пониженных уровней генерации излучения, например, путем уменьшения тока ннжекции, ток в цепи .измерителя 5 максимален и настройка бетатрона соответствует 90 — 950/О значению максимума интенсивности излучения при заданном уровне .генерации излучения.

При оптимальных условиях захвата для максимального уровня генерации излучения в накопленном на орбите электронном пучке проявляется неустойчивость типа отрицательной массы. Непрерывный электронный пучок группируется в один нли несколько сгустков и существует в таком состоянии в течение нескольких микросекунд. Благодаря этому на изолирован10 ном участке проводящего покрытия 4 возбуждается переменный потенциал, который создает в цепи: диод 6 — измеритель 5 тока, ток, заряжающий паразитную емкость измерителя 5. Ток разряда емкости увеличивает показания измерителя 5, т. е. они становятся максимальными именно в момент точной настройки бетатрона на максимальный уровень генерации излучения.

20 Манипуляции оператора, заключающиеся в нахождении оптимальных условий захвата электронов в ускорение очитаюпся выполненными и измеритель 5 регистрирует этот момент.

>5 Таким образом; введение в цепь измерителя тока диода, зашунтированного резистором, позволяет повысить точность настройки бетатрона на максимальный уровень интенсивности излучения, не прибезо гая к коррекции фазы инжекции и других параметров бетатрона.

Ф.ормула изобретения з5 устройство для контроля инжектируемого тока в бетатроне, по авт. св. № 728678, отличающееся тем, ято, с целью повышения точности настройки бетатрона на максимум интенсивности излу40 чения, между изолированным участком проводящего покрытия ускорительной камеры и дополнительным измерителем тока введен зашунтированный резистором диод, включеюный в обратном направлении, 795431

Составитель Е. Медведев

Редактор Т. Кузнецова Техред 3. Тараненко Корректор И. Осиповская

Заказ 32/39а Изд., № 654 Тираж 889 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )K-35, Раушская наб., д. 4/5

Тип; Харьк. фил, пред. «Патент»