Устройство для измерения параметров пучков заряженных частиц

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ ПУЧКОВ ЗАРЯЖЕННЫХ ЧАСТИЦ, содержащее прозрачные для пучка датчики в виде ферритовых сердечников, на которых расположены сигнальные обмотки , соединенные-с входами усилителей , выходы которых соединены с входами схемы вычитания, выход которой соединен с входом делимого схемы, деления , выход которой-соединен с инди-. кагором положения пучка, отличающееся тем, что, с целью повышения чувствительности, в него введены синхронные детекторы, интегратор с суммирующими входами, генератор возбуждения и индикатор тока пучка, а сердечники датчиков имеют прямолинейную форму, на них дополнительно расположены обмоткивозбуждения и обратной связи и закрыты магнитным экраном, при этом выходы усилителей подключены к синхронных детекторов к управляющим входам которых подсоединен выход генератора возбуждения, вход которого соеди Р нен с обмотками возбуждения, синх (Л ронные детекторы включены между выходами усилителей и входами схемы вычитания и суммирующими входами интегратора , выход которого соединен с входом делителя схемы деления и входом индикатора тока пучка, соединенного последовательно с обмотками обIND ратной связи. 00 ел

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (1) 4 Н 05 Н 7/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3629553/24-21 (22) 28.07.83 (46) 23,03.86. Бюл. И 11 (72) Л.В.Ольховиков и В.В.Корешов (53} 621,384.6(088.8) (56) Бровченко В.Г. и др. Электронные устройства на электростатических ускорителях. — М.: А — 4, 1968, с. 188-189.

Герасимов В.П. и Ольховиков Л.В.

Структурное решение электронной аппаратуры положения центра тяжести заряженных частиц. Электрофизическая аппаратура. — М.: Атомиздат, в. 14, 1976, с. 40. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ

ПАРАМЕТРОВ ПУЧКОВ ЗАРЯЖЕННЫХ ЧАСТИЦ, содержащее прозрачные для пучка датчики в виде ферритовых сердечников, на которых расположены сигнальные обмотки, соединенные с входами усилителей, выходы которых соединены с входами схемы вычитания, выход которой соединен с входом делимого схемы. деЛ0„„1128757 А ления, выход которой соединен с индикатором положения пучка, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повьппения чувствительности, в него введены синхронные детекторы, интегратор с суммирующими входами, генератор возбуждения и индикатор тока пучка, а сердечники датчиков имеют прямолинейную форму, на них дополнительно расположены обмотки возбуждения и обратной связи и закрыты магнитным экраном, при этом выходы усилителей подключены к входам синхронных детекторов к управляющим входам которых подсоединен выход генератора возбуждения, вход которого соединен с обмотками возбуждения, синхронные детекторы включены между выходами усилителей и входами схемы вычитания и суммирующими входами интег— ратора, выход которого соединен с входом делителя схемы деления и входом индикатора тока пучка, соединенного последовательно с обмотками обратной связи, ))28

10!

25

35

Изобретение относится к ускорительной технике, а именно к устройствам изме1 ения положения и тока пучка заряженных частиц, и может найти применение в электрофизических установках, работающих с пучками медленно меняющегося или постоянного тока.

Известно устройство для измерения положения и тока пучка, содержащее датчик — зонд с электромеханическими приводами и осциллографичесI кими индикаторами.

Недостатком этого устройства является невысокая чувствительность, увеличение которой требует большого отбора тока пучка, а это затрудняет использование подобных устройств в электрофизических установках, Рде прерывание пучка крайне нежелательно.

Наиболее близким известным техническим решением является устройство для измерения параметров пучков заряженных частиц, содержащее прозрачные для пучка датчики в виде ферритовых сердечников, на которых расположены сигнальные обмотки, соединенные с входами усилителей, выходы которых соединены с входами схемы вычитания, выход этой схемы соединен с входом делимого схемы деления, выход последней соединен с индикатором положения пуска.

Кроме того, устройство содержит схемы сложения.

Это устройство обладает певысокой чувствительностью, которая падает с уменьшением низкочастотной границы спектра пучка и отсутствует на постоянном токе, что ограничивает область его применения.

Цель изобретения — повышение чуне ствительности устройства.

Цель достигается тем, что в известное устройство для измерения параметров пучков заряженных частиц, содержащее прозрачные для пучка датчики в виде ферритовых сердечников, на которых расположены сигнальные обмотки, соединенные с входами усилителей, выходы которых соединены с

50 входами схемы вычитания, выход которой соединен с входом делимого схемы деления> выход которой соединен с индикатором положения пучка, введены синхронные детекторы, интегратор с, суммирующими входами, генератор возбуждения и индикатор тока пучка, а сердечники датчиков имеют прямолиней757 2 ную форму, на них дополнительно расположены обмотки возбуждения и обратной связи и закрыты магнитным экраном, при этом выходы усилителей подключены к входам синхронных детекторов, к управляющим входам которых подсоединен выход генератора возбуждения, вход которого соединен с обмотками возбуждения, синхронные детекторы включены между выходами усилителей и входами схемы вычитания и суммирующими входами интегратора, выход которого соединен с входом делителя схемы деления и входом индикатора тока пучка, соединенного последовательно с обмотками обратной связи.

На чертеже приведена структурная, схема устройства, Устройство содержит датчики в виде ферритовых сердечников 1 с обмотками

2-4 возбуждения, сигнальной и обратной связи, помещенные в магнитный экран 5 и размещенные на диаметральнопротивоположных сторонах и на одинаковых расстояниях относительно центра вакуумной камеры 6, генератор 7 возбуждения, избирательные усилители

8, синхронные детекторы 9, интегратор 10 с суммирующими входами, схемы

11-13 вычитания, делени я и индикации положения пучка и индикатора 14 тока, пучка. Устройство работает следующим образом.

При наличии магнитной модуляции сердечников 1, расположенных в защитном от внешних магнитных полей экране 5, осуществляемой генератором 7 возбуждения на частоте ff c помощью обмоток 2 возбуждения,и при появлении тока пучка в вакуумной камере 6, на сигнальных обмотках 3 индуцируются сигналы, амплитуда второй гармоники которых несет информацию о положении и токе .пучка, сигналы, усиленные избирательными усилителями 8 т детектируются синхронными детекторами 9 и поступают на суммирующие входы интегратора 10. Выходной сигнал интегратора поступает на вход делителя схемы 12 деления и через индикатор 14 тока пучка-в последовательно включенные обмотки 4 обратной связи.

Ток в этих обмотках является током компенсации основного магнитного поля тока пучка в местах установ1128757

Редактор Л.Письман

Техред Л.Олейник Корректор В.Бутяга

Заказ 1340/3 Тираж 768 Подпи с но е

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент, . r. Ужгород, ул,Проектная, 4 ки феррозондов и не зависит от положения пучка, ОДновременно сигналы с синхронных детекторов 9 поступают на схему ll вычитания, выходной сигнал которой подается на вход делимого схемы 12 деления, а результат деления, независящий от тока пучка, по-, . ступает в схему 13 индикации положения пучка.

Синхронизация детекторов 9 осуществляется генератором 7 возбуждения на частоте — 2 1

Использование предлагаемого уст5 ройства для измерения положения и тока пучка повышает коэффициент полезного действия ускорителя на один процент (0,01 — коэффициент отбора мощности пучка сканирующим устройством).