Способ модуляции амплитуды ускоряющего поля в синхротроне с ускоряющим резонансным устройством

 

ОЙИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

tI ii 6654IT ьс ;:5 бсветсни1

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 06.12.77 (21) 2551123/18-25 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.05.79. Бюллетень № 20 (45) Дата опубликования описания 30.05,79 (51) М. Кла

Н 05Н 7/00

Государствеииый комитет (53) УДК 621.384.6 (088.8) II0 делам изобретеиий и открытий (72) Автор изобретения

Г. Г. Гуров (71) Заявитель (54) СПОСОБ МОДУЛЯЦИИ АМПЛИТУДЫ УСКОРЯЮЩЕГО

ПОЛЯ В СИНХРОТРОНЕ С УСКОРЯЮЩИМ РЕЗОНАНСНЫМ

УСТРОЙСТВОМ

Изобретение относится к ускорительной технике и может быть использовано для модуляции амплитуды ускоряющего поля в синхротронах с резонансными ускоряющими устройствами, 5

Известен способ модуляции амплитуды ускоряющего поля в синхротроне путем изменения напряжения возбуждения ускоряющего резонатора (1). Ускоряющие устройства синхротронов имеют системы стабили- 1о зации амплитуды напряжения на резонаторах, при этом сигнал управления амплитудой ускоряющего поля вводится в качестве опорного в систему стабилизации амплитуды. В этом случае частотный диапазон мо- 15 дуляции амплитуды ограничен полосой пропускания системы стабилизации.

За прототип взят способ модуляции амплитуды напряжения на резонансном контуре (2), основанный на преобразовании частотной модуляции в амплитудную при изменении частоты сигнала возбуждения резонансного контура. Однако в этом случае частота ускоряющего поля однозначно связана с управляющим сигналом модуляции и медленные по сравнению с частотой синхротронных колебаний изменения частоты ускоряющего поля при модуляции его амплитуды могут вызвать неустойчивость движения ускоряемых частиц. Следовательно, 30 в синхротроне подобный способ модуляции применим только в области частот, превышающих частоту синхротронных колебаний.

Целью настоящего изобретения является расширение полосы частот модуляции амплитуды ускоряющего поля. Указанная цель достигается тем, что в сигнал возбуждения ускоряющего резонатора вводят частичную модуляцию с частотой, превышающей частоты синхротронных колебаний ускоряемых частиц, максимальную частоту модуляции амплитуды и верхние частоты полос пропускания систем авторегулирования параметров ускоряющего резонатора, причем величину частотной модуляции сигнала возбуждения изменяют в соответствии с заданным изменением амплитуды ускоряющего поля.

На ускоряемые частицы такая быстрая модуляция частоты не влияет, их движение определяется только усредненными за период синхротронных колебаний параметрами ускоряющего напряжения. Поскольку система стабилизации напряжения на резонаторе поддерживает максимальную амплитуду неизменной, то увеличение размаха частотного отклонения уменьшает среднее значение амплитуды, таким образом происходит модуляция среднего значения амплп665417

Составитель Е. Медведев

Текред А. Камышникова

Редактор И. Грузова

Корректор P. Беркович

Изд. Ке 342

Заказ 836/17

Типография, пр. Сапунова, 2 туды ускоряющего поля при неизменной средней его частоте.

Структурная схема устройства для реализации предлагаемого способа модуляции изображена на чертеже. Устройство содержит программатор 1, задающий необходимый закон изменения амплитуды, амплитудно-модулированный генератор 2 поднесущей частоты, генератор 3 частоты ускоряющего поля с частотным модулятором 4, усилитель 5 и ускоряющий резонатор 6.

Программатор 1 управляет амплитудой генератора 2, напряжение с генератора 2 поступает на частотный модулятор 4 генератора 3 и модулирует его по частоте. Частотно-модулированный сигнал далее поступает на усилитель 5 и затем на ускоряющий резонатор 6, где и происходит преобразование периодической частотной модуляции в модуляцию среднего значения амплитуды ускоряющего поля. Способ был опробован на устройстве по приведенной блок-схеме. Конкретные параметры устройства: полоса пропускания системы стабилизации амплитуды напряжения на резонаторе 5 кГц, добротность резонатора 50, частота настройки резонатора 6 МГц, частота синхротронных колебаний ускоряемых частиц 90 Гц.

Частота поднесущей устанавливалась равной 100 кГц. При этом была получена амплитудная модуляция глубиной 30 о/о в полосе частот от 0 до 30 кГц.

Формула изобретения

Способ модуляции амплитуды ускоряющего поля в синхротроне с ускоряющим ре5 зонансным устройством, основанный на преобразовании частотной модуляции и амплитудную при изменении частоты сигнала возбуждения резонансного контура, о тличающийся тем, что, с целью расшиI0 рения полосы частот модуляции амплитуды ускоряющего поля, в сигнал возбуждении ускоряющего резонатора вводят частотную модуляцию с частотой, превышающей частоты синхротронных колебаний ускоряе15 мых частиц, максимальную частоту модуляции амплитуды и верхние частоты полос пропускания систем авторегулирования параметров ускоряющего резонатора, причем величину частотной модуляции сигнала воз2р буждения изменяют в соответствии с заданным изменением амплитуды ускоряющего поля.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Гоноровский И. С. Радиотехнические цепи и сигналы, М,, «Сов. радио», 1971.

2. Громов Э. П. и др. Ускоряющие резонатора и мощная высокочастотная аппаратура для их возбуждения протонного синхротрона на 70 гэв и ФВЭ, Труды Всесоюзного совещания по ускорителям заряженных частиц, т, 2, М., 1970, с. 43.

Тираж 944 Подписное