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强流质子ms脉冲束系统的初步调试结果 王荣文蒋渭生 (中国原子能科学研究院核物理所，北京，102413) 摘要 本文采用脉冲磁场方法产生75KeV、ms级强流质子脉冲束，其重复频 s左右。初步调试己获成功。 率、Ib空比可变，脉冲前后沿时间为30u 关键词：脉冲磁砀ms脉冲束 §1 引言 强流低能束传输(LEBT)线中脉冲柬形成系统是RFQ注入器的重要组 成部分．它的作用大致有；1)改变RFQ的运行模式，由脉冲模式运行逐步 过渡到连续运行(Cw)；2)由于某种原因要求注入器很快停止供束，脉冲 磁铁转入直流运行偏掉束流，达到保护加速器的目的。产生脉冲束的方法很 多：1)用脉冲微波功率源引起脉冲放电“’，2)用脉冲电压偏转系统(2’，3) 用脉冲磁场偏转系统。’，它们各有优缺点，根据我们的情况，采用脉冲磁 场的方法产生脉冲束，在表1中给脉冲磁场的设计要求。 表1脉冲磁场的设计参数 矩形脉冲磁场平顶值(高斯) 530 j 2．86210。’ Bdt(T-M) 激磁脉冲电流顶部值(A) 460 电感量fuH) 10．20 s) 30 0．12 脉冲上升、下降沿(u 最大偏转角(RAD) 重复频率(Hz) 0．100 脉冲占空比(％) 10一100 §2磁路计算与结构 磁路计算用Poisson程序进行，尽管实际磁场 是个三维问题，Poisson程序仍可给出磁场分布的 主要特征，磁路形状及计算的磁场分布为图l的 示。二极铁气隙空间形状为直径8．5cm的园，这有 利于改善磁场分布的均匀性及充分利用空间，磁铁 蚝度7．5cm，为了减小磁铁的电感量，激磁线圈只 有8匝，用充放电线路的过渡过程，测得磁铁的电 图10翥誓i：i瑟霉S。” uH。 感量为18 磁路川0．2mm厚的硅钢片叠成，有N-T减少脉冲磁场的涡流损耗。 §3脉冲电路 幽2是脉冲电流发生器的原理图。 函 刚 燧 溪 媳 手 蹙 蓬 N 圈 脉冲电流的重复频率f=0．100Hz，脉冲电流占空比11=10．100％，上升及 卜降沿的时间不大于30Ⅱs。电路由两部分组成，分为主电路和辅电路，主 电路输出10伏500A，维持电流脉冲的平顶，辅助电路产生约500伏电压， 以便支撑电流脉冲的前后沿，线路由IGBT开关管组成。首先IGBT构成的 桥式逆变电路将直流电转换成20Kc，秒高频交流电，再经高频变压器隔离、 快恢复二极管整流为直流电。