Линейный индукционный ускоритель

 

ЛИНЕЙНЫЙ ИНДУКЦИОННЫЙ УСКОРИТЕЛЬ, содержащий-размещенные в общем корпусе вакуумный тракт с фокусирующей катушкой, разрядники и ферромагнитные сердечники с располо-. женными поверх них двойными полосковыми линиями, каждая из которых содержит три электрода, один из которых потенциальный и подключен к источнику напряжения и разряднику, а два других подключены к виткам ферромагнитных сердечников, концы которых разнесены на 180°, отличающийся тем,-что, с целью повышения КПД устройства путем уменьшения паразитной индуктивности, потенциальные электроды двойных-полосковых линий выполнены в виде плоских разомкнутых колец, а другие электродыв виде плоских сплошных колец, подд (О ключенных с внутренней стороны к виткам ферромагнитных сердечников, сл при этом все кольца расположены перпендикулярно оси ускорителя.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

3(51) Н 05 Н 11 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЙ ., К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЬГГИЙ (21) 3317130/18-21 (22) 06.07.81 (46) 30.12.83. Бюл. 9 48 (72) Г.Г.Канаев и 3.Г.Фурман (71) Научно-исследовательский институт ядерной физики при Томском политехническом институте им.

С.М.Кирова (53) 623. 384. 6 (088. 8) (56) 1. Анацкий А. И. Линейный индукционный ускоритель.- Атомная энергия, 1966, т. 21, вып. б, с. 439-445.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 757116, кл. H 05 Н 11/00, 1979 (прототип). (54)(57) линейный индукционный

УСКОРИТЕЛЬ, содержащий размещенные в общем корпусе вакуумный тракт с фокусирующей катушкой, разрядники и

„„SU„„A ферромагнитные сердечники с располо-. женными поверх них двойными полосковыми линиями, каждая из которых содержит три электрода, один из которых потенциальный и подключен к источнику напряжения и разряднику, а два других подключены к виткам ферромагнитных сердечников, концы которых разнесены на 180, о т л и ч а ю о шийся тем, что, с целью повышения КПД устройства путем уменьшения паразитной индуктивности, потенциальные электроды двойных. полосковых линий выполнены в виде плоских ра зомкнутых колец, а другие электродыв виде плоских сплошных колец, подключенных с внутренней стороны к Ж виткам ферромагнитных сердечников, при этом все кольца расположены пер- р g пендикулярно оси ускорителя.

1022644

Изобретение относится к ускорительной технике и может быть исполь- зовано для ускорения сильноточных пучков заряженных частиц.

Известен линейный индукционный ускоритель, содержащий ферромагнитные сердечники, охватываемые витками, reнератор напряжения, коммутаторы и вакуумну.> камеру с фокусирующими катушками (1) .

В известном устройстве генераторы напряжения подключаются к трем виткам намагничивания через высокочастотные кабели, что при нагрузке устройства электронным пучком в процессе работы затрудняет согласование нагрузки и генераторов напряжения и ведет к снижению КПД устройства.

Недостаточно высокий КПД и является основным недостатком этого устройства.

Прототипом изобретения является линейный индукционный ускоритель, содержащий размещенные в общем корпусе вакуумный тракт с фокусирующей катушкой, разрядники и ферромагнитные сердечники с расположенными поверх них двойными полосковыми линиями, каждая из которых содержит три электрода, один из которых потенциальный и подключен к источнику напря>кения и разряднику, а два других подключены к >иткам ферромагнитных сердечников, концы которых разнесены на 180

В этом устройстве два потенциальных электрода двойной полосковой линии, подключенные к источнику напря;.<ения и многоканальному разряднику, уложены в спираль по образующей цилиндра, а два других электрода выполнены в виде цилиндров и подключены к виткам ферромагнитных сердечниковLg

В таком индукционном ускорителе подключение электродов, выполненных в виде цилиндров, к виткам ферромагнитных сердечников образует паразитные индуктивности подсоединения каждого сердечника, которые возрастают с удалением сердечника от свободных концов потенциальных электродов и приводит к рассогласованию двойной полосковой линии и нагрузки. В результате этого при работе устройства часть мощности отражается от паразитной индуктивности,j что снижает

КПД устройства.

Недостаточно высокий КПД является недостатком прототипа.

Цель изобретения — повышение КПД устройства путем уменьшения паразитной индуктивности.

Поставленная цель достигается тем, что в линейном индукционном ускоритвле, содержащем размещенные в

25 .30

40 общем корпусе вакуумный тракт с фокусирующей катушкой, разрядники и ферромагнитные сердечники с расположенными поверх них двойными полосковыми линиями, каждая из которых содержит три электрода, один из которых потенциальный и подключен к источнику напряжения и разряднику, а два других подключены к виткам ферромагнитных сердечников, концы которых разнесены на 180, потенциальные электроды двойных полосковых линий выполнены в виде плоских разомкнутых колец, а другие электроды в виде плоских сплошных колец, подключенных с внутренней стороны к виткам ферромагнитных сердечников, при этом все кольца расположены перпендикулярно оси ускорителя.

На фиг.1 изображен линейный индукционный ускоритель, продольный разрез, на фиг.2 — то же, поперечный разрез.

Устройство содержит общий металлическии корпус 1, размещенные в нем ферромагнитные сердечники 2, охватываемые витками 3, концы которых раз— несены на 180, двойные полосковые линии, каждая из которых образована тремя электродами 4, 5,. б, высоковольтные электроды 7 и поджигающие электроды 8 разрядников, вакуумный тракт 9 с фокусирующей катушкой 10.

Потенциальные электроды 5 двойных полосковых линий подключены к источнику напря>кения и высоковольтным электродам 7 разрядников и выполнены в виде плоских разомкнутых колец, а электроды 4, б выполнены в виде плоских сплошных колец, внутренние стороны которых подключены к виткам ферромагнитных сердечников, концы которых разнесены на 180 . Кольца расположены перпендикулярно оси ускорителя.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии двойные полосковые линии заряжены до номинального значения напряжения от источника напряжения. В момент создания фокусирующей катушкой 10 размагничивающего поля для сердечников 2 и одновременно фокусирующего магнитного поля в вакуумном тракте 9 подаются поджигающие импульсы на электроды 8 разрядников, и последние закорачивают электроды 4, 5 двойной полосковой линии. 3а время пробега электромагнитной волны по полосковым линиям между электродами 5 и 4. 5 и б на витках 3, охватывающих. ферромагнитные сердечники 2, формируется прямоугольный импульс напряжения с амплитудой, равной зарядноМу напряжению, а на оси вакуумного тракта 9 возбуж1022644

Составитель В.Краснопольский

Редактор Н.Коляда Техред Т.Иаточка Корректор A.Ïîâõ

Заказ 10592/8 Тираж 845 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4,дается вихревое электрическое поле, ускоряющее заряженные частицы.

Выполнение потенциальных электродов двойных полосковых линий в виде плоских разомкнутых колец, а остальных электродов - в виде плоских сплошных колец, и подсоединение внутренних сторон последних к виткам ферромагнитных сердечников позволяет свести к минимуму паразитные индук ,тивности подключения полосковых линий к виткам ферромагнитных сердечников и согласовать полосковые линии с нагрузкой и тем самым повысить

КПД устройства по сравнению с прототипом.