Линейный ускоритель заряженных частиц с свч группирователем

 

ll

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (i1) 40 9659

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 03.02.72 (21) 1767172/26-25 с присоединением заявки № (32) Приоритет

Опубликовано 05.02.75. Бюллетень М 5

Дата опубликования описания 31,03.75 (51) М. Кл. Н 05h 7/00

Н 0511 9/00

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621.384.6 (088.8) (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

Б. В. Бехтев и И. С. Щедрин

Московский ордена Трудового Красного Знамени инженерно-физический институт (54) ЛИНЕЙНЫЙ УСКОРИТЕЛЬ ЗАРЯЖЕННЫХ ЧАСТИЦ

С СВЧ-ГРУППИРОВАТЕЛЕМ

Изобретение относится к ускорительной технике, в частности к линейным ускорителям заряженных частиц.

В известных устройствах осуществляется раздельное питание группирователя и ускоряющих секций через соответствующие узлы связи.

Такая схема питания включает в себя ответвитель СВЧ-мощности, фазовращатели, аттенюаторы, согласующие элементы и собственно разветвленный СВЧ-тракт. Согласующий элемент между передающим трактом и группирователем, например трансформатор типа волны, существенно влияет на динамику частиц в ускорителе, поскольку он расположен на входе в группирователь, где энергия ускоряемых частиц невелика, Цель изобретения — упрощение конструкции, облегчение фазировки ускорителя и группирователя и уменьшение влияния согласующего элемента группирователя на динамику частиц.

Это достигается введением в схему СВЧпитания ускорителя шестиполюсного трансформатора типа волны, который осуществляет непосредственный ввод мощности в группирователь и ускоряющую секцию и служит делителем СВЧ-мощности. Поскольку трансформатор установлен после группирователя, его влияние на динамику заряженных частиц меньше настолько, насколько возрастает энергия частиц после прохождения группирователя.

Фазировка замедляющих систем, питаемых через один согласующий элемент, не представляет особого труда, так как пролетный угол трансформатора легко учесть и он слабо меняется при изменении частоты. Все это позволяет в большинстве случаев обойтись без фа10 зовращателей.

На фиг. 1 изображен ускоритель, группирователь которого может быть выполнен в виде резонатора, автоэлектронного инжектора, цепочки связанных резонатором, группировате15 ля на 1-й гармонике и т. д., т. е. в виде группирователя, который позволяет осуществлять ввод СВЧ-мощности навстречу движению ускоряемых частиц; на фиг. 2 — один из вариантов шестиполюсного трансформатора типа

20 волны.

СВЧ-генератор 1 через передающий СВЧтракт 2 соединен с трансформатором 3 типа волны, который установлен между группирователем 4 и ускоряющей секцией 5, инжектор

25 6 заряженных частиц — непосредственно с группирователем. Геометрические размеры трансформатора выбирают из условия согласования передающего тракта и замедляющих систем, размеры 2а и 2a, определяющие ве30 личину связи с замедляющими структурами, 409659

Предмет изобретения иг.

Составитель В. Громов

Редактор И. Грузова Техред Т. Миронова Корректор Н. Учакина

Заказ 1049/9 Изд. № 380 Тираж 869 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, 7К-35, Раушская иаб., д. 4/5

Типография, пр, Сапунова, 2 обеспечивают необходимый коэффициент, деления СВЧ-мощности.

Заряженные частицы, выходя из инжектора, попадают в группирователь, где происходят предварительная группировка и ускорение за счет взаимодействия с полем группирователя.

Окончательная группировка и ускорение осуществляются в ускоряющей секции. СВЧ-питание ускоряющей секции и группирователя обеспечивается через трансформатор, который одновременно служит делителем мощности, поступающей в него по передающему тракту от генератора.

Линейный ускоритель заряженных частиц с СВЧ-группирователем, содержащий инжек5 тор заряженных частиц, группирователь, позволяющий осуществить ввод СВЧ-мощности навстречу движению ускоряемых частиц, ускоряющую секцию, высокочастотный тракт, генератор, трансформатор типа волны, о т л и ч aI0 ю шийся тем, что, с целью упрощения конструкции, трансформатор типа волны выполнен в виде делителя СВЧ-мощности и помещен непосредственно между группирователем и ускоряющей секцией.