26MHz整体分离环RFQ加速器研究.pdfVIP

998．7．1o-15 第一届垒国加速器技术学术交流台论文集 26MHz整体分离环RFQ加速器的研究+ 方家训，陆元荣，李纬国，郭菊芳，于金祥。吴瑜，于茂林，陈佳洱 北京大学技术物理系、重离子物理研究所，北京100871 摘要：本文简要介绍了整体分离环RFQ加速结构厦在北京大学的研究概况，着重阐述了26MHz o． lMeV 300keV矿离子RFQ的束流试验及不断进展的主要结果，以及在此基础上开展的26MHz 离子P,FQ的近期研制进展． 关键词：RFQ(高频四极场)整体分离环(ISP,) 1。引言 RFQ(Radio Frequency 流加速器lll，八十年代以来成了国际上迅速发展的热点之一．它的束浦强、品质好、体积小、使用方便、 应用广泛。 ， MHz 以来在国家自然科学基金的连续资助下对这种R_FQ进行了系统的研究．并建成了我国第一台26 300keV l 重要的应用。 2．整体分离环RFQ加速结构 整体分离环(ISR，Integral Split 在低频以加速重离子。围l画出了26MHz 它的有关主要参数。图1中的整体分离环是由一端共同固定在底部基梁上的三对分别左、右旋的弯臂构 成，弯臂的另一端则分别支撑两对四杆电极，整个结构安装在圆柱形的腔倚中。结构中的弯臂在高频中起了 1／4波长谐振线的作用，两对四杆电极则为加载电容，谐振时被激发至离电位。整个结构构成了一个高频 谐振系统。从所建立的等效电路理论模型可以很好地计算和分析这种REQ的漠式、频率、Q值、比分 路电阻等主要离频特性与参数【3j。根据改变1／4波长谐振线长度可以变化谐振频率的特性，整体分离环 离子能量可变的要求”J。 ／，』●1、、 。／∥，一八＼一 萄坠 圈1 26MHzISRRFQ加速腔 图2．改变额率机构图 整体分离环RFQ工作时，由于高频功率损耗的发热可通过水冷却。从图1中可以看出四杆电极和环臂均 ‘国家自然科学基金资助 第二届全国加速器技术学术交流会论文集 有冷却水道。26MHz 300keV RFQ在高功率下的特性见表2。它证实了这种加速结构可稳定在设计 指标75kV极间电压下长期稳定地运行(1／6负载因子时){”。 300 keVRFO 1000 keVRFO 工作频率(MHz) 260 26．0 萄质比q／m 1／14 l／16 功率 电压 频率 出水温 p 300 1000 n 输出能量(keV) 度(℃) (k (k奶 (kV) (MHz) m) 输入能量(keVl 20 22 1966 623 25．739 165 168 腔简直径(cm)