四翼型RFO加速器调谐研究

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四翼型RFQ加速器结构易于水冷、具有相对高的Q值,但其四象限之间弱耦合导致极间的电压对称性难以达到要求。理想的四翼型RFQ加速器的电极间电压分布是对称的,但加工、装配过程中不可避免带入不对称因素导致极间电压分布不对称,使束流损失。加工、装配误差等产生的不对称素不仅影响局部极间电压不对称性并且传导到整个RFQ加速器,导致整体的不对称,并使得纵向的极间电压分布不满足要求。  这些误差因素是随机的,无法从机械上检测得到,也无法较正。为较正四翼型RFQ的极间电压分布并调整频率至设计值,四翼型RFQ加速器腔体上分布着大量的调谐器,仅四米长的C-ADSinjector2RFQ加速器上就分布着80个调谐器。随着四翼型RFQ加速器长度的增长,调谐器数量相应增加。每一个调谐器都对整体的极间电压分布与频率产生影响,这种影响是复杂的非线性关系。所有调谐器深度必须按一定的分布排列才能同时调整极间电压分布与频率。  本文运用四翼型RFQ的四线传输电路等效模型,分析影响四翼型RFQ极间电压分布的因素,给出调谐器对极间电压分布与频率响应的特点、频率变化与极间电压分布变化之间的关系。根据这些特点、关系编写调谐程序,该程序给出调谐所需的调谐器的深度变化。本文对四翼型RFQ加速器的调谐研究,可用于解决冷态模型测试中有可能出现的各种问题。
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