Патент ссср 414760

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ. СВИДЕТЕЛЬСТВУ

4!4760

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства № 284197

Заявлено 15.V1.1971 (№ 1670806/26-25) М. Кл. Н 0511 7/00 с присоединением заявки №вЂ”

Государственный комитет

Совета Министров СССР оо делам изобретений и открытий

Приоритет—

Опубликовано 05.И.1974 ° Бюллетень № 5

Дата опубликования описания 18.VII.1974.

УДК 621.384.6 (088.8) .Авторы изобретения

В. Г. Андреев, В. М. Белугин и В. М. Пироженко.Заявитель

1 ; !"1 ! ч : с -. Рс :". с.

:(иД

ЦИЛИНДРИЧЕСКИЙ ОБЪЕМНЫЙ РЕЗОНАТОР

Изобретение относится к ускорителям заряхкенных частиц и электронным генераторам электромагнитных колебаний и может быть использовано в качестве ускоряющей структуры в протонных линейных ускорителях при энергии выше 100 — 150 Мэв и в протонных кольцевых ускорителях при сверхвысокой энергии, а также в качестве замедляющей структуры в электронных генераторах электромагнитных колебаний.

Для ускорения протонов с энергией выше

100 — 150 Мэв используют известные ускоряющие структуры, например ускоряющую структуру в виде цилиндрического объемного резонатора (см. основное авт. св. ¹284197) с проводящими шайбами и диафрагмами, на оси которого возбуждается знакопеременное элекJT трическое поле в режиме стоячей — -волны.

Г\

В таком резонаторе проводящие шайбы крепятся при помощи двух или более металлических штанг, параллельных оси и размещенных в узле высокочастотного напряжения. Штанги используются также в системе охлаждения проводящих шайб. С этой целью в!!утри металлических штанг и шайб делают каналы, по которым циркулирует жидкость, охлаждающая шайбы и штанги.

Недостатком этой ускоряющей структуры является сложность ее изготовления. Действительно, при диаметре отверстия в диафрагмах несколько меньше диаметра проводящих шайб (в противном случае дисперсионная

5 Л зависимость в области — -волны неоднознач2 на) приходится проводить пайку или сварку всех шайб со штангами не за одну операцию

1п (и не вне резонатора), а последовательно: шайбу за шайбой.

Другим !!едос!атком ускоряющей структуры является то, что ирн большой длине резонатора трудно ооеспе шть требуемое и стабильное !

5 положение проводящих шайб в резонаторе при диаметре штанг около 30 !!.!! (на частоте

1000 Мгц дпa;:ñòð штанг более 30 л.!! нежелателен из-за больши., потерь в нпх). К числу недостатков можно отнести также трудность

20 отвода тепла от проводящих шайб.

В пред:!Оженно1! резонаторе каждая 11рово дящая шайба закреплена на приливах соседней диафрагмы прп помощи полуштанг так, что шайбы смеще!!1>! по оси резонатора отно25 сительно середины расстояния между диафрагмами.

На чертеже пок!!За!! Пред,10женнь1й резонатор.

Проводящие шайбы 1 размещены на прплп30 вах диафрагм 2 и закреплены при помощи

414760

2 3

Составитель П. Домнин

Техред Т, Курилко

Редактор Т. Орловская

Корпектор О. Тюрина

Заказ 238 М 450 Тираж 7с0 Подписное

Il1II I I II11I . осударстпс шаго комитета Совета . 1пнпстроз ГССР по делам изобретений и открытии

Москва, )Ii-35, Раушская наб., д. 4 5

1ипографпя X 2! Союзполиграфпрома, Москва, 121019, i.л. Маркса-Энгельса, 14 двух полуштанг 8, расположенных параллельно оси в узле высокочастотного напряжения.

При таком креплении шайб упрощается технология изготовления резонатора, так как резонатор может быть собран из отдельных модулей, каждый из которых включает в себя шайбу 1 с диафрагмой 2, полуштанги 8 и отрезок цилиндра 4. Улучшаются также условия охлаждения шайб (шайбы соединяются в контуре охлаждения в параллель, а не последовательно). Требуемое и стабильное положение шайб может быть обеспечено при диаметре полуштанг 15 — 20 мм на частоте 1000 Мг14.

Повышается также эффективность использования высокочастотной мощности для создания заданной величины ускоряющего поля на

10 — 15%, за счет уменьшения поверхности штанг в 3 — 4 раза.

Л

Установлено, что в режиме стоячей —2 волны знакопеременное электрическое поле на оси резонатора ослабляется по мере приближения к тому днищу резонатора, на котором при помощи полуштанг крепится шайба. Этот наклон поля можно устранить, если шайбы сместить из среднего положения между диафрагмами за счет уменьшения длины полуштанг на 1,5 — 2%. Резонатор - обладает малой чувствительностью ускоряющего поля к погрешностям изготовления. Так, при расстройке крайней ячейки резонансная частота резонатора с восемью шайбами понизилась на 0,4о/о, однако распределение поля на оси осталось пракIp тически неизменным (в пределах точности измерений +-0,5 ).

Предмет изобретения

Цилиндрический объемный резонатор по авт. св. Ко 228844119977, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции и улучшения высокочастотных характеристик резонатора, 2о каждая проводящая шайба закреплена на приливах соседней диафрагмы при помощи полуштанг, длина которых выбрана таким образом, что шайбы смещены по оси резонатора относительно середины расстояния между ди25 афрагмами.