原子能科学技术
原子能科學技術
원자능과학기술
Atomic Energy Science and Technology
2015年
z2期
539-542
,共4页
石爱民%孙列鹏%张周礼%何源%卢亮%李晨星%徐显波%施龙波%王文斌
石愛民%孫列鵬%張週禮%何源%盧亮%李晨星%徐顯波%施龍波%王文斌
석애민%손렬붕%장주례%하원%로량%리신성%서현파%시룡파%왕문빈
耦合器%射频四极场(RFQ)加速器%碗状陶瓷窗%阻抗匹配%RFQ腔体
耦閤器%射頻四極場(RFQ)加速器%碗狀陶瓷窗%阻抗匹配%RFQ腔體
우합기%사빈사겁장(RFQ)가속기%완상도자창%조항필배%RFQ강체
coupler%radio frequency quadrupole (RFQ) accelerator%bowl-shaped ceramic window%impedance matching%RFQ cavity
C‐ADS项目的注入器Ⅱ RFQ加速腔射频耦合器是为该四翼型常温射频四极场(RFQ )加速器专门设计的一种高功率耦合器件,其主要特点是采用碗状陶瓷窗结构及合理的生产工艺,很好地解决了耦合器传输阻抗匹配问题。该耦合器主要由内外导体、陶瓷窗、耦合环及多路水冷却回路组成,并在陶瓷窗内表面电镀氮化钛涂层以降低由于次级电子倍增效应所带来的发热,在相同频率和功率等级下结构更加紧凑,达到了C‐ADS项目的四翼型腔体馈送120 kW射频功率的目的。在2014年7月中旬实现了10 mA、2.1 MeV束流的加速,为该项目的四翼型直线加速器出束提供了必要的硬件支持。该耦合器可为相近频率、类似功率等级的耦合器提供技术参考,并在国内的加速器领域具有一定的指导意义。
C‐ADS項目的註入器Ⅱ RFQ加速腔射頻耦閤器是為該四翼型常溫射頻四極場(RFQ )加速器專門設計的一種高功率耦閤器件,其主要特點是採用碗狀陶瓷窗結構及閤理的生產工藝,很好地解決瞭耦閤器傳輸阻抗匹配問題。該耦閤器主要由內外導體、陶瓷窗、耦閤環及多路水冷卻迴路組成,併在陶瓷窗內錶麵電鍍氮化鈦塗層以降低由于次級電子倍增效應所帶來的髮熱,在相同頻率和功率等級下結構更加緊湊,達到瞭C‐ADS項目的四翼型腔體饋送120 kW射頻功率的目的。在2014年7月中旬實現瞭10 mA、2.1 MeV束流的加速,為該項目的四翼型直線加速器齣束提供瞭必要的硬件支持。該耦閤器可為相近頻率、類似功率等級的耦閤器提供技術參攷,併在國內的加速器領域具有一定的指導意義。
C‐ADS항목적주입기Ⅱ RFQ가속강사빈우합기시위해사익형상온사빈사겁장(RFQ )가속기전문설계적일충고공솔우합기건,기주요특점시채용완상도자창결구급합리적생산공예,흔호지해결료우합기전수조항필배문제。해우합기주요유내외도체、도자창、우합배급다로수냉각회로조성,병재도자창내표면전도담화태도층이강저유우차급전자배증효응소대래적발열,재상동빈솔화공솔등급하결구경가긴주,체도료C‐ADS항목적사익형강체궤송120 kW사빈공솔적목적。재2014년7월중순실현료10 mA、2.1 MeV속류적가속,위해항목적사익형직선가속기출속제공료필요적경건지지。해우합기가위상근빈솔、유사공솔등급적우합기제공기술삼고,병재국내적가속기영역구유일정적지도의의。
The coupler ,which belongs to the field of proton linear accelerator technolo‐gy ,was designed for a four‐vane radio frequency quadrupole (RFQ ) accelerator as a high power coupling device .It adopts a new bowl‐shaped ceramic window structure spe‐cially ,and its reasonable structural design provides a good solution to transmission impedance matching .The coupler consists of inner conductor ,outer conductor ,ceramic window ,coupling loop and complicated water cooling channels .And the nitride titani‐um coating on the surface of ceramic window can prevent temperature rising from mul‐tipacting phenomenon .The radio frequency (RF) power achieved rated value of 120 kW through two identical compact couplers on the RFQ cavity in July 2014 ,and the meas‐ured results meet the requirements of original dynamics design of 2.1 MeV output ener‐gy and 10 mA beam current .The design of the coupler structure provides an abundant technical reference for the RF design of couplers with the similar power and frequency scale in civil related field .