CSNS RCS射频系统双谐波模式低电平控制模拟实验

介绍了中国散裂中子源/快循环质子同步加速器一期工程(CSNS-Ⅰ/RCS)拟采用的双谐波加速方案。针对该方案需要在加速周期内对8个射频腔之一进行工作模式切换的特殊要求,对设计实现的基于现场可编程门阵列(FPGA)技术的数字化低电平控制系统采取了一系列优化措施,包括模式切换时段控制回路的开环、功率源两级调谐回路的错时闭环等。在射频系统样机平台开展的模拟实验表明该低电平控制系统动态性能良好,双谐波方案可行性得到了一定程度的验证。

西安200MeV质子应用装置同步加速器注入加速过程调试

介绍了西安200 MeV质子应用装置(Xi’an 200 MeV Proton Application Facility,XiPAF)同步加速器注入、俘获及加速过程的束流调试方法,该方法也可应用于类似的紧凑型同步加速器中。XiPAF采用7 MeV负氢离子剥离多圈注入,并采用绝热俘获方式实现纵向聚束,高频腔具有二次谐波功能以提高俘获和加速效率。采用FCT测量注入束流强度随时间的变化关系,使用BPM测量加速过程中闭轨随时间的变化关系,进行加速过程频率校正,优化加速效率。通过凸轨曲线优化、闭轨校正、工作点调整及双谐波加速等方式,获得注入后累积束流强度为47 mA,对应粒子数为2.5×10^(11),加速到60 MeV的累积束流强度为53 mA,对应粒子数为1×10^(11),达到设计目标。通过对比实验测量与模拟计算结果,分析了当前调束中存在的不足,并给出了后续束流调试工作的建议。