1 中国科学院 高能物理研究所加速器中心，北京 100049
2 中国科学院大学 核科学与技术学院，北京 100049
加速器技术的发展，对注入引出系统的kicker脉冲电源提出了新的技术要求。注入引出系统冲击磁铁不仅要求脉冲电压高，底宽达到ns量级，还对波形的稳定性和前后残余电压有很高要求。漂移阶跃恢复二极管（DSRD）因其速度快、工作电流大等优点，在ns级脉冲电源中应用前景广泛，但其工作过程中会存在预脉冲等使脉冲波形偏离理想形态的因素。基于一种已有的DSRD脉冲电源，使用非线性传输线对脉冲进行整形，同时对脉冲的前后边沿进行锐化，缩短脉冲边沿的时间，大幅减小脉冲前后的残余电压，提高电源的性能。完成了一台电源样机的设计和实验，实验结果表明，该样机在50 Ω负载上产生的脉冲幅值约10 kV，前后边沿时间（10%~90%）约2 ns，底宽（3%~3%）小于8 ns。
带状线冲击器 纳秒脉冲电源 漂移阶跃恢复二极管 非线性传输线 strip-line kicker nano-second pulser DSRD non-linear transmission line 强激光与粒子束
2023, 35(10): 105002
强激光与粒子束
2020, 32(10): 105002
1 中国科学院大学 核科学与技术学院, 北京 100049
2 中国科学院 高能物理研究所 加速器中心, 北京 100049
高能同步辐射光源(HEPS)是我国计划建造的下一代基于储存环的高亮度光源, 束流自然发射度已经接近衍射极限。作为典型的低发射度储存环(LER), HEPS的动力学孔径远小于物理孔径, 传统的离轴累积注入已经无法满足要求, 只能采用基于strip-line kicker的在轴注入方案。为了实现逐束团操控, HEPS要求注入kicker脉冲电源底宽(3%~3%)<10 ns, 半高宽(50%~50%)>4.5 ns, 幅度>±17.5 kV(50 Ω负载), 重复频率>50 Hz。高能同步辐射光源验证装置(HEPS-TF)工程研制了一台基于DSRD的双极性快脉冲电源性能样机, 在50 Ω负载上可以获得上升时间(10%~90%)<2.6 ns, 下降时间(90%~10%)<3.2 ns, 半高宽(50%~50%)>5 ns, 底宽(3%~3%)<10 ns, 幅度>±18 kV的脉冲高压, 可以满足HEPS注入基准方案--在轴置换注入的要求。
衍射极限光源 注入引出 在轴注入 带状线冲击器 快脉冲电源 HEPS HEPS DLSR injection and extraction on-axis injection strip-line kicker fast pulser DSRD DSRD 强激光与粒子束
2019, 31(4): 040017
