为达到BEPCⅡ直线加速器的设计指标,系统地研究了误差和抖动(Jitter)效应对束流性能的影响.误差效应包括束流的初始偏轴和聚焦透镜偏轴导致的色差效应;束流的初始偏轴和加速结构偏轴导致的尾场效应等.主要的抖动效应包括相位漂移抖动和高频功率源中调制器电压的抖动影响等.确定了在BEPCⅡ直线加速器上对误差和抖动的限制,如来自电子枪的束流的初始偏轴应小于等于0.3 mm,加速结构和聚焦磁铁的安装误差应小于等于0.2 mm,相位漂移抖动误差应小于等于2°,调制器的电压抖动误差应小于等于0.1%.并进一步确认了必须采用相位控制系统和束流轨道校正系统,以抑制这些误差效应的影响,达到正、负电子束流能散度小于等于0.5%和电子束束流发射度小于等于0.25mm·mrad,正电子束束流发射度小于等于1.60 mm·mrad的设计目标.
误差效应 抖动效应 BEPCⅡ直线加速器 束流轨道校正 Error effect Jitter effect BEPCⅡ Linac Beam orbit correction
使用二维有限差分法分析软件Superfish和三维有限积分法分析软件MAFlA,对142.8MHz次谐波聚束腔的结构进行了模拟和优化研究,给出了聚束腔结构优化设计的步骤和方法,确定了优化后聚束腔的基本结构.分析比较了Superfish和MAFIA两个软件的模拟优化结果,得出了基本一致的结论.还探讨了Superfish和MAFIA在聚束腔设计中的应用方法.
束流动力学 次谐波聚束腔 有限差分法 有限积分法 Beam dynamics Sub-harmonic buncher Superfish Superfish MAFIA MAFlA Finite difference method Finite integration method
北京正负电子对撞机直线注入器(BEPCⅡ LINAC)的升级改进要求建立束流光学匹配计算和轨道校正系统,为此对束流光学匹配计算和轨道校正计算的方法进行了研究,并采用VC++语言编写了相应的程序,利用最小二乘法原理进行了束流光学匹配计算,模拟了束流轨道校正,取得了较为理想的结果.
轨道校正 最小二乘法 四极磁铁 校正子 Orbit correction Least square method Quadrupole Corrector
为得到脉宽150ns,功率超过100MW的30GHz微波脉冲,采用MSLED-II原理设计了30GHz RF 脉冲压缩器.H-Hybrid,TE口10??TEo01模式转换器等器件都采用了新型设计,所有微波器件的设计充分考虑了高功率下的适用性,没有容易引起打火的调谐杆、容性膜片等部件.在微波器件的设计中用HFSS软件进行了详尽的模拟.加工并测试了H-Hybrid,且用在CERN的RF脉冲展宽器上.
RF脉冲压缩器 微波模式转换器 高功率微波 RF pulse compressor RF mode converter MSLED-II MSLED II High power microwave
