專利名稱:耦合腔無檢測孔的駐波加速管的調(diào)試方法
本發(fā)明屬于耦合腔與中心束流孔無直接通道相連,需經(jīng)相鄰的加速腔后才能與中心束流孔相通的普通邊耦合、交插式高梯度邊耦合、各種環(huán)耦合,箭型腔耦合等駐波加速管或其他類似的諧振耦合腔鏈的調(diào)試技術(shù)。
已有的邊耦合駐波粒子直線加速器的調(diào)試方法是分別直接測量各個(gè)加速腔諧振頻率foa與各個(gè)耦合腔諧振頻率foc,並且將它們分別調(diào)整至理論設(shè)定值〔1〕。對加速腔的foa調(diào)試是在相鄰的耦合腔上開有檢測孔供饋入與檢測微波掃頻信號的情況下完成的,調(diào)試完畢封死檢測孔。在進(jìn)一步加工及使用過程中可能發(fā)生腔體變形,致使加速器性能惡化,已有技術(shù)由于檢測孔已封死,無法對加速腔作返修調(diào)試,恢復(fù)原有的性能,不利于產(chǎn)品質(zhì)量和成品率提高,且耦合腔開檢測孔造成結(jié)構(gòu)復(fù)雜,加工工藝繁瑣。
本發(fā)明的要點(diǎn)是采用耦合諧振回路理論,取消耦合腔上檢測孔。分下列兩種情況測量計(jì)算加速腔的foa一、被測加速腔位于腔列端部,附圖1、附圖2。用一般方法〔1〕調(diào)試相鄰耦合腔5的諧振頻率foc。加速腔諧振頻率foa的調(diào)試是用同軸電纜6把小功率微波掃頻信號通過端板1中央的束流孔饋入待測加速腔2;另用一根外面套上薄壁銅管的同軸電纜4由加速腔另一端插入。銅管外徑小于加速腔中心束流孔的直徑,內(nèi)徑大于同軸電纜6的外徑,距銅管一端10mm處開一個(gè)適合S波段的長約為10mm,深約為5mm的長方形缺口,同軸電纜6的內(nèi)導(dǎo)體9由缺口以自然的弧形拉出,末端錫焊到銅管11上。長方形缺口的尺寸對不同波段的加速器依波長按一定比例確定。電纜4耦合出的信號經(jīng)檢波后饋至示波器上,由諧振波形尖峰的位置測出兩個(gè)耦合諧振頻率f1與f2。
由下列公式計(jì)算端部加速腔的諧振頻率foafo a=fo c(fo cf1)2+ (fo cf2)2- 1]]>加速腔與相鄰耦合腔之間的耦合系數(shù)K為K = A[(fo cf1)2- 1 ][1 - (fo cf2)2](fo cf1)2+ (fo cf2)2- 1]]>被測加速腔為整腔 A=2被測加速腔為半腔 A=2]]>二、被測加速腔位于腔列中間附圖3用一般方法〔1〕測出與被測加速腔相鄰耦合腔5′與5″的諧振頻率foc1與foc2,並調(diào)節(jié)使之盡可能一致,並且使foc= 1/2 (foc1+foc2)接近理論設(shè)定值。
用兩根外面套上薄壁銅管的同軸電纜4分別從被測加速腔2的兩端插入,使電纜上長方形缺口正好位于相鄰加速腔兩鼻錐之間的中央部份,並面對相鄰的耦合腔一側(cè)。一根電纜饋入微波掃頻信號,另一根電纜耦合出的信號經(jīng)檢波后饋至示波器,根據(jù)諧振波形尖峰的位置可測的三個(gè)耦合諧振頻率f1,f2,f3。
用公式計(jì)算被測加速腔的諧振頻率foafo a=fo c(fo cf1)2+ (fo cf2)2+ (fo cf3)2- 2]]>被測加速腔與相鄰耦合腔之耦合系數(shù)K為K =2[(fo cf1)2+ (fo cf2)2- 2][2 - (fo cf3)2- (fo cf2)2](fo cf1)2+ (fo cf2)2+ (fo cf3)2- 2]]>參考文獻(xiàn)〔1〕G·R·Swain,“LAMPF805-MHZ Accelerator Structure Tuning and Its Relation to Fabrication and Installation”,LA-7915-MS,LoSALAMOS SCIENTIFIC LAB ORA TORY(1979)
權(quán)利要求
耦合腔與中心束流孔無直接通道相連而需經(jīng)過相鄰的加速腔才能與中心束流孔相通的普通邊耦合,交插式高梯度邊耦合,各種環(huán)耦合,箭型腔耦合等駐波加速管或其他耦合諧振腔鏈的加速腔諧振頻率foa的調(diào)試,是在耦合腔上開有檢測孔的條件下進(jìn)行的。本發(fā)明特征在于所說的加速腔諧振頻率foa的調(diào)試是在耦合腔上無檢測孔條件下進(jìn)行的。
專利摘要
耦合腔與中心束流孔無直接通道相連而需經(jīng)過相鄰的加速腔后才能與中心束流孔相通的普通邊耦合,交插式高梯度邊耦合,各種環(huán)耦合、箭型耦合腔等駐波加速管或其他耦合諧振腔鏈的一種調(diào)試技術(shù)與方法,采用耦合腔上無檢測孔的結(jié)構(gòu),取消了已有技術(shù)中所使用的耦合腔上的檢測孔,簡化了結(jié)構(gòu)和加工工序。腔體在加工或使用過程中由于某種原因變形后利用本法仍可返修恢復(fù)原來性能,有助于提高產(chǎn)品質(zhì)量和成品率。
文檔編號H05H9/00GK85106635SQ85106635
公開日1986年12月24日 申請日期1985年9月5日
發(fā)明者成秀奇, 顧本廣, 周平, 馮加年, 閻俊奇, 汪興坤 申請人:北京醫(yī)療器械研究所導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan