Объемный резонатор

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

„„SU„„942567 (д1) Н 05 Н 7/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

К ABTGPCH0MY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 2978756/18-21 (22) 22.08.80 (46) 30,09.83. Бюл. N 36 (72) В.Ф. Гасс и В,П. Зубовский (71) Московский ордена Трудового

Красного Знамени инженерно-физический институт (53) 621 ° 384,6(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

М 246716, кл. Н 05 Н 9/00, 1968.

2. Авторское свидетельство СССР

N 300970, кл. H 05 H 7/02, 1970. (54) (57) ОБЪЕМНЫЙ РЕЗОНАТОР для создания однородного по.длине высоко частотного квадрупольного электрического поля, выполненный в виде цилиндрической трубы, внутри которой на оди наковом расстоянии от оси резонатора установлены вибраторы, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью расширения диапазона используемых частот при уменьшении поперечных размеров устройства, в него введены четыре продольных электрода, симметрично рас положенные на одинаковых расстояниях от оси резонатора, а вибраторы выполнены в виде соосных последовательностей полуволновых отрезков цилиндрической спирали, концы которых соединены с двумя смежными из четырех продольных электродов, при этом средние точки отрезков спирали соединены с корпусом резонатора.

942567

Изобретение относится к ускорительной технике.

Известно, что четырехкамерный резонатор можно возбудить так, что вблизи оси образ ется высокочастотное 5 квадрупольное поле (1 ), Это поле фокусирует пучок частиц, поэтому четырехкамерный резонатор мож Но использовать в качестве высокочастотного ионопровода..устройство об- 1О ладает большими габаритами.

За прототип принят объемный резонатор, выполненный в виде металлической трубы, в которой установлены две резонирующие камеры, выполненные s 5 виде труб меньшеro диаметра, разрезанных по образующей и не касающихся одна другой 2 ) .

Однако поперечные размеры системы зависят от длины волны, на которой 20 возбуждается резонатор, а в длинноволновом диапазоне поперечные размеры резонатора становятся особенно большими.

Целью изобретения является умень- 25 шение поперечных размеров резонатора и расширение диапазона используемых частот, Это достигается тем, что в объемный резонатор для создания однородного по длине высокочастотного квадрупольного электрического поля, выполненный в виде цилиндрической трубы, внутри которой на одинаковом расстоянии от оси резонатора установлены .вибраторы, введены четыре продольных электрода, симметрично расположенные на одинаковых расстояниях от оси резонатора, а вибраторы выполнены в виде соосных последовательностей полуволновых отрезков цилиндрической спирали, концы отрезков соединены с двумя смежными из четырех продольных электродов, при этом средние точки отрезков спирали скреплены с корпусом резонатора с помощbe стоек.

На чертеже изображены варианты предлагаемой системы, Она представляет собой цилиндрический резонатор 1, в котором продольные электроды 2 соединены в резонаторе с последовательностью полуволновых вибраторов 3, укрепленных на стойках 4, Последовательность представляет собой несколько полувол55 новых отрезков спирали со встречной намоткой, причем на концах полуволновых отрезков установлены электроды, а середины этих отрезков закреплены

s корпусе резонатора, Предлагаемая система работает следующим образом.

Резонатор возбуждается на вол-lе низшего типа. На чертеже показано распределение магнитного и электрического полей, Магнитный поток пронизывает набор полувибраторое 3 и чаводит в нем ток, который на концах полувибраторов (на которых укреплены электроды 2) создает зарядьi противоположных знаков, причем ме.""1у соседними электродами 2 возникает максимальная разность потенциалов. Электрические заряды, наведенные на электроды, создают электрическое квадрупольное поле. Ввиду того,что loRv вибраторы выполнены в виде цилиндрической спирали так, что магнитные поля складываются между собой, образуя единый магнитный поток вдоль системы, последовательность полувибраторов возбуждается в фазе, создавая постоянную разность потенциалов по длине электродов. Места крепления спирали к корпусу резонатора расположены там, где разность потенциалов между вибратором 3 и корпусом 1 равна нулю.

Заряженная частица, влетая в резонатор, испытывает на себе действие электрического поля, которое возникает между электродами. Расстояние между электродами и форма электродов определяются напряженностью электрического поля, необходимой для фокусировки пространственно однородным квадрупольным полем. Кроме того, конфигурация электродов может быть такова, что, кроме фокусировки, может быть осуществлено и ускорение.

Поперечные размеры играют заметную роль, когда ионопровод используется в прикладных целях. Данная конструкция выгодно отличается от указанного прототипа, .так как предлагаемый полуволновой вибратор позволяет существенно сократить поперечные размеры. В результате использования полуволнового вубратора. в виде цилиндрической спирали может быть расширена область применения объемного резонатора за счет расширения частотного диапазона резонатора.

Р42561

Корректор A.Зимокосов

Техред M,Íàäü

Редактор О.Юркова

Ф

Филиал ППП "Патент", r, Ужгород, ул, Проектная, 4

Заказ 8205/6 Тираж 845 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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