ИСТИНА

Исследование методов стабилизации энергии и тока ускоренного пучка ускорителей электронов различного назначения

На первом этапе проведения НИР были выполнены измерения нестабильности энергии и тока пучка на импульсном линейном ускорителе электронов. Основной причиной дрейфа величины энергии и тока ускоренного пучка является изменение резонансной частоты ускоряющей структуры после начала цикла работы вследствие ее нагрева и деформаций. Для ряда приложений (ускорители для досмотровых систем) требуется время выхода на стабильный режим работы (0,5% по энергии) через 5-10 секунд. Поэтому управление частотой задающего генератора необходимо для поддержания постоянной величины энергии и мощности дозы на выходе ускорителя, начиная с первого импульса ускоренного пучка. В ходе выполнения данной работы была разработана теоретическая модель для алгоритма управления частотой задающего генератора. Разработанная модель позволяет компенсировать изменение энергии и тока ускоренного пучка за счет изменения частоты задающего генератора СВЧ при фиксированных параметрах системы охлаждения ускоряющей структуры. Для исключения данного фактора предложена схема системы СВЧ питания с использованием фазового детектора, который используется для определения рассогласования частот задающего генератора и ускоряющей структуры. Устройство управления генератором определяет знак аналогового разностного сигнала фазового детектора и, независимо от его амплитуды, в паузах между импульсами работы ускорителя, в соответствии со знаком, изменяет на один шаг частоту генератора в большую или меньшую сторону. Установка рабочей точки производится с помощью механического фазовращателя с дистанционным управлением.