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C-ADS超导轮辐腔Spoke021的电磁设计与优化

杨玉章 , 何源 , 张生虎 , 张聪 , 岳伟明 , 蒋天才 , 贺守波 , 王若旭 , 徐孟鑫 , 黄玉璐 , 皇世春 , 张升学

原子核物理评论 doi:10.11804/NuclPhysRev.31.01.037

为满足C-ADS项目建设对超导轮辐腔Spoke021的需求,对Spoke021进行了详细的电磁参数优化。对Spoke021的参数化模型进行参数扫描,针对腔体的关键电磁特征量寻找可能存在的极值,详细分析、解释了优化过程中各个参数发生变化的物理意义。在Spoke021各参数达到最终优化值时,表征腔体性能的两个关键比值分别为:Ep/Eacc=3.14,Bp/Eacc=4.77 mT/(MV/m)。考虑到次级电子倍增(Multipacting,MP)对Spoke021运行中所能达到的性能指标有很重要影响,对腔体的MP进行了建模分析。结果表明,当Spoke021工作在Eacc=10 MV/m情况下,没有发生MP,优化得到的参数可以满足Spoke021工程设计的需要;最后计算了腔体的TTF曲线,表明该腔体具有较宽的速度接受度。

关键词: 超导轮辐腔 , CST-MWS , 次级电子倍增 , C-ADS

LLRF超导腔体控制系统的测试

朱正龙 , 王贤武 , 李春龙 , 常玮 , 张生虎 , 张军辉 , 张瑞锋 , 良华 , 高郑 , 陈奇 , 岳伟明 , 宋玉

原子核物理评论 doi:10.11804/NuclPhysRev.32.02.196

中国科学院近代物理研究所自主研发的ADS注入器Ⅱ第一代高频低电平(LLRF)控制系统,工作频率为162.5 MHz;LLRF系统是由基于I/Q采样的正交解调技术构成的全数字闭环反馈控制系统,其主要功能是实现超导腔腔体电压幅值稳定控制、相位稳定控制与腔体谐振频率控制;LLRF控制系统在液氦温区超导腔上进行了系统稳定度和性能的在线测试,根据实验数据计算得超导腔体电压幅度稳定度为±3.4‰,相位稳定度为±0.3°,腔体表面峰值电场(Epk)能长时间稳定在25.1 MV/m。通过实验测试,检验了LLRF控制系统的性能,并对测试过程中出现的问题进行了分析,为将来超导腔LLRF控制系统运行积累了经验。

关键词: LLRF , 幅度相位 , 稳定度 , 控制系统 , 测试

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