30GHz RF脉冲压缩器设计

为得到脉宽150ns,功率超过100MW的30GHz微波脉冲,采用MSLED II原理设计了30GHzRF脉冲压缩器。H Hybrid,TE口01模式转换器等器件都采用了新型设计,所有微波器件的设计充分考虑了高功率10 TEo下的适用性,没有容易引起打火的调谐杆、容性膜片等部件。在微波器件的设计中用HFSS软件进行了详尽的模拟。加工并测试了H Hybrid,且用在CERN的RF脉冲展宽器上。

142.8MHz次谐波聚束腔的结构优化设计

使用二维有限差分法分析软件Superfish和三维有限积分法分析软件MAFIA ,对 14 2 .8MHz次谐波聚束腔的结构进行了模拟和优化研究 ,给出了聚束腔结构优化设计的步骤和方法 ,确定了优化后聚束腔的基本结构。分析比较了Superfish和MAFIA两个软件的模拟优化结果 ,得出了基本一致的结论。还探讨了Su

BEPCⅡ直线加速器的误差和抖动效应(英文)

为达到BEPCⅡ直线加速器的设计指标,系统地研究了误差和抖动(Jitter)效应对束流性能的影响。误差效应包括束流的初始偏轴和聚焦透镜偏轴导致的色差效应;束流的初始偏轴和加速结构偏轴导致的尾场效应等。主要的抖动效应包括相位漂移抖动和高频功率源中调制器电压的抖动影响等。确定了在BEPCⅡ直线加速器上对误差和抖动的限制,如来自电子枪的束流的初始偏轴应小于等于0.3 mm,加速结构和聚焦磁铁的安装误差应小于等于0.2 mm,相位漂移抖动误差应小于等于2°,调制器的电压抖动误差应小于等于0.1%。并进一步确认了必须采用相位控制系统和束流轨道校正系统,以抑制这些误差效应的影响,达到正、负电子束流能散度小于等于0.5% 和电子束束流发射度小于等于0.25 mm·mrad,正电子束束流发射度小于等于1.60 mm·mrad 的设计目标。

571.2 MHz次谐波聚束腔结构的物理设计

文章给出了北京正负电子对撞机二期工程(BEPCⅡ)未来预注入器中571.2 MHz次谐波聚束腔结构的物理设计步骤和方法。分别使用二维有限差分法分析软件Superfish和三维有限积分法分析软件MAFIA对优化后的聚束腔结构进行了计算,得到了比较一致的结果。另外,对Superfish和MAFIA在设计聚束腔结构上的优缺点进行了比较。

BEPCⅡLINAC束流光学匹配及轨道校正计算研究

北京正负电子对撞机直线注入器(BEPCⅡLINAC)的升级改进要求建立束流光学匹配计算和轨道校正系统,为此对束流光学匹配计算和轨道校正计算的方法进行了研究,并采用VC++语言编写了相应的程序,利用最小二乘法原理进行了束流光学匹配计算,模拟了束流轨道校正,取得了较为理想的结果。

BEPCII LINAC束流轨道校正方法研究及程序设计

北京正负电子对撞机升级改造工程 (BEPCII)的直线注入器 (LINAC)要求建立束流轨道的自动校正系统 ,为此对束流轨道偏离的产生原因和轨道校正的方法进行了研究 ,并采用VC+ + 语言编写了相应的校正程序 ,利用最小二乘法原理对束流轨道的校正进行了模拟计算 。

用于长脉冲多束团直线加速器的SLED系统

根据长脉冲多束团直线加速器对输入微波波形的要求 ,系统研究了带有SLED的微波系统 ,由SLED基本理论推导了输出RAMP波形和平顶波形脉冲时SLED所需的输入波形 ,给出SLED的参数优化方法 .用冷测实验对所发展的理论进行了验证 ,第一次用SLED产生了RAMP波形和平顶波形的RF脉冲 .

BEPCⅡ直线加速器相控系统设计研究(英文)

为了补偿由于各种因素引起的微波相位漂移 ,BEPCⅡ直线加速器需要建立微波相位反馈控制系统 .能量最大法将用来确定每台功率源的最佳相位 .沿直线加速器速调管长廊铺设相位稳定同轴线提供相位参考 .现在已经完成了关键部件 ,如PAD单元、IA单元的开发 .搭建了相控最小系统对系统进行了验证 .

任意分配比的微波功率分配器(英文)

圆波导中TE11模式波的电场在波导壁上随角度按正弦 (或余弦 )变化 .如果在其侧壁上沿径向接两根互相垂直的波导 ,波导绕轴转动时两根波导中所分配的功率将随旋转角度而变化 .这样就可以设计出任意分配比的微波功率分配器 .通过HFSS的模拟计算完成了该功分器的设计 ,同时设计了一个新型的圆波导TE11模式转换器 .

30GHz RF脉冲展宽器(英文)

RF脉冲展宽器用来把高功率窄脉冲变换为较低功率的长脉冲,CLIC实验装置CTFⅡ中的功率提取结构已经可以提供功率达280MW,脉宽16ns的30GHz RF脉冲,为了用它来研究加速结构的最高表面场强和脉宽的关系,设计了30GHz RF脉冲展宽器,完成了系统设计,微波部件的设计及加工,系统的调试,最后安装在CTFⅡ上,并成功进行了高功率实验。

BEPCⅡ- Linac束流光学和轨道校正的优化研究(英文)

为实现BEPCⅡ的总体要求 ,对直线注入器的强流电子束和正电子束进行了系统的束流光学模拟和优化研究 .提出了束流光学的自动校正环路 .系统地研究了束流初始偏轴和加速器部件的安装误差对束流归一化发射度和轨道偏移的影响 .提出了采用“一对一”的束流轨道校正机制 ,以有效抑制这些影响 ,确保直线注入器的束流性能 .

BEPCII直线注入器的尾场效应(英文)

BEPCII直线注入器中的强流、短束团的尾场效应将损害束流的性能 .用分析解和数值模拟计算的方法 ,系统地研究了尾场对纵向和径向束流动力学的影响 ,包括单束团的短程尾场和多束团的长程尾场对束流能量、能散、发射度、轨道和初级电子束在正电子产生靶上束斑尺寸的影响等 .