用于高流强超导加速器的受控磁控管中电子束与同步波的谐振相互作用
加速器物理
2018-07-27 v1
摘要
为优化驱动磁控管的射频谐振注入信号参数,以实现高流强超导加速器所需速率的射频源相位与功率管理,我们建立了磁控管交叉恒定场中漂移的拉莫尔电子束与提供漂移电荷相位群聚的同步波之间谐振相互作用的简化解析模型。该模型考虑了注入磁控管的射频谐振信号对注入锁定管工作的影响,证实了近期发展的磁控管快速功率控制方法:在最高产生效率下实现高达 10 dB 范围的功率控制,具有低噪声、载频精确稳定以及宽带相位控制的可能性。使用连续波 2.45 GHz、1 kW 微波炉磁控管的实验验证了这些器件的行为与该解析模型的一致性。实验中基于所建模型展示了这种新型磁控管功率控制方法的原理验证。该方法对高流强超导射频加速器具有吸引力。本文还讨论了满足超导加速器所需速率的功率控制矢量方法、注入磁控管的射频谐振信号对注入锁定管相位控制速率的影响,以及用于高流强加速器的最高效率磁控管发射机概念方案。
引用
@article{arxiv.1807.10237,
title = {Resonant interaction of the electron beam with a synchronous wave in controlled magnetrons for high-current superconducting accelerators},
author = {G. Kazakevich and R. Johnson and V. Lebedev and V. Yakovlev and V. Pavlov},
journal= {arXiv preprint arXiv:1807.10237},
year = {2018}
}
备注
12 pages, 12 figures. arXiv admin note: substantial text overlap with arXiv:1709.04526