中国散裂中子源二期升级采用超导腔技术方案，其中在165～300 MeV能量段采用648 MHz 6-cell 超导腔模组，每个模组中集成3只6-cell超导腔。超导腔工作在脉冲模式，为了保证超导腔2 K下的频率满足运行要求，每只超导腔需要一套低温调谐器对其频率进行精确调节控制。针对648 MHz 6-cell超导腔的结构和运行特点进行了低温调谐器的设计，采用快慢组合机构补偿超导腔的频率偏移，对调谐器的基本性能和超导腔脉冲模式运行下的动态洛伦兹失谐进行了分析。

中国散裂中子源是中国第一台、世界第四台脉冲型散裂中子源，其已于2020年2月达到100 kW功率的设计指标，运行稳定高效，供束效率位于国际前列。中国散裂中子源二期升级方案中总束流功率将升级到500 kW，其中直线加速器段将采用超导加速腔结构，束流能量由80 MeV提高到300 MeV。其中在80～165 MeV能量段采用324 MHz双spoke超导腔，在165～300 MeV能量段采用648 MHz 6-cell椭球超导腔。采用CST、COMSOL等仿真软件完成324 MHz双spoke超导腔的电磁、机械设计及优化，达到实际运行指标要求。为了提高腔运行的稳定性，在腔的设计中对E_P/E_acc着重进行了优化，使其尽量降低。

能量回收技术将使用后的电子束进行能量回收，用于加速后续束团，可大大减少加速器消耗的射频功率和有害辐射。基于能量回收技术的光源除节能环保外，还具有束团短、发射度低的特点，可有效提高光源的峰值亮度和相干性，是一种很有潜力的未来先进光源。介绍能量回收直线加速器技术的基本原理、相关关键物理问题和技术以及能量回收直线加速器发展现状，最后简要介绍几个国际上提出的典型能量回收直线加速器光源方案。

射频超导加速器采用在液氦温度下工作的超导加速腔，可运行在长宏脉冲或连续波模式，同时具有较大的束流孔径，可有效减小束腔相互作用。经过半个多世纪的发展，射频超导技术已经日趋成熟，广泛应用于各种光源，并将发挥越来越重要的作用。简要介绍射频超导基本原理、应用于光源的椭球型电子超导加速腔的研制工艺、超导加速模组构成和应用于不同类型光源的超导加速腔的主要特点。

对频率和场平坦度的预调谐是9-cell超导腔耗时最多的后处理工序之一，很快将成为国内相关大科学工程9-cell腔批量生产的瓶颈。首先介绍了9-cell超导腔两种常用的预调谐方法，即DESY方法和Cornell方法的原理，建模分析和比较了两种方法的计算精度和误差来源，给出Cornell方法调谐量计算的修正。然后结合9-cell超导腔预调谐实验研究，给出了快速预调谐方法：DESY的重建算法在低场平时精度较高且收敛迅速，可作为粗调；Cornell微扰算法在高场平时精度较高且测量迅速，可作为微调。结合两种调谐方式，将预调谐分为粗调和微调两步，可有效提升9-cell超导腔预调谐的速度。

介绍北京大学垂直测试系统的数字化自激励环路系统，重点分析了实际测试中避免多单元（cell）超导腔模式串扰的方法以及偏离四倍频采样对信号幅度和相位的影响。该系统运行稳定可靠，可有效区分1.3 GHz 9-cell超导腔 $ {\rm{{\text{π}}}} $模与 $ 8{\rm{{\text{π}}}}/9 $模，解决了多cell超导腔测试中模式串扰问题。分析了超导腔自激励环路在垂直测试中的应用，介绍了北京大学垂直测试系统的数字化自激励环路，采用上下变频方案的射频前端和包括有限脉冲响应滤波器的数字算法，系统简洁扩展性强。重点分析了实际测试中避免多cell超导腔模式串扰的方法以及偏离四倍频采样对信号幅度和相位的影响。在多种不同频率超导腔的垂直测试中该系统运行稳定可靠，可有效区分1.3 GHz 9-cell超导腔 $ {\text{π}} $模与 $ 8{\rm{{\text{π}}}}/9 $模，解决了多cell超导腔测试中模式串扰问题。

基于数字自激算法设计并实现的超导腔垂直测试系统提高了超导腔的垂直测试效率，为先进光源技术研发与测试平台（PAPS）的超导腔批量化生产提供了重要保障；垂直测试系统的射频前端和时钟分配系统采用了二次上下变频方案，可以在一定范围内灵活设置测试系统自激环路的工作频率，增大了该测试系统的工作带宽。利用此系统完成了1.3 GHz 9-cell超导腔的通带频率测试，结果表明，该测试系统能有效避免不同模式之间的串扰，具备较强的频率分辨能力（＜800 kHz），保证多单元超导腔性能验证的进行。