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国产化C波段加速器性能参数实验研究 被引量：1
1
作者 柏伟 马国武 +3 位作者 张鲁奇 张德敏 宋志大 孙迪敏 《强激光与粒子束》 北大核心 2025年第4期73-77,共5页
为了在国产化配套条件下,开展C波段小型化加速器整机技术研究,中国工程物理研究院应用电子学研究所在研制出了多种C波段小型化驻波加速管的基础上,建立了以国产零部件(磁控管、环形器、高压电源等)为主要构件的C波段加速器X射线源整机系... 为了在国产化配套条件下,开展C波段小型化加速器整机技术研究,中国工程物理研究院应用电子学研究所在研制出了多种C波段小型化驻波加速管的基础上,建立了以国产零部件(磁控管、环形器、高压电源等)为主要构件的C波段加速器X射线源整机系统,并进一步利用该加速器X射线源整机系统作为测试平台,开展了大功率热测实验工作。在热测实验中,按照国标《GB/T 20129-2015无损检测用电子直线加速器》规定的测试原理和方法,测试了加速器的主要性能指标:利用钢衰减法测试了加速器的能量、利用“三明治”测试了加速器的焦点尺寸等。最终的测试结果表明,加速器焦点尺寸约为1.2 mm,加速器的能量在3~4 MeV范围可实现连续可调,20 min内加速器的剂量率波动小于±3%。该研究结果表明,国内C波段小型化加速器整机配套环境和整机性能已经基本上可以满足当前部分能量段的小型化加速器整机系统的研制和使用需求。 展开更多
关键词 C波段 加速器 X射线源 国产化 小型化
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温升速率对用于DD/DT核反应的LiTaO_(3)晶体热释电特性影响研究
2
作者 刘猛 林菊芳 +1 位作者 言杰 柯建林 《核电子学与探测技术》 北大核心 2025年第3期299-302,共4页
在真空环境中作为热释电晶体的LiTaO_(3)晶体极化可产生百kV的电压,该电压可用于加速氘离子轰击氘靶或氚靶,产生聚变中子。为了提高LiTaO_(3)晶体热释电性能,通过改变晶体的温升速率,测量了尺寸为Φ2 cm×2 cm的LiTaO_(3)晶体表面... 在真空环境中作为热释电晶体的LiTaO_(3)晶体极化可产生百kV的电压,该电压可用于加速氘离子轰击氘靶或氚靶,产生聚变中子。为了提高LiTaO_(3)晶体热释电性能,通过改变晶体的温升速率,测量了尺寸为Φ2 cm×2 cm的LiTaO_(3)晶体表面电压的关系,得到了晶体表面电压与温升速率之间的关系。实验发现,在温升速率为4.7 K/min时产生的电压最高,为126 kV。同时修正了Fullem等人的模型,修正后的模型计算结果与实验结果相吻合。 展开更多
关键词 D-D核反应 温升速率 LiTaO_(3)晶体 最大电压
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移动式2 MeV加速器X射线源DR检测系统研制与性能测试
3
作者 柏伟 马国武 +6 位作者 蒋艺 黄麒力 张鲁奇 刘清华 涂国锋 刘宇 孙迪敏 《真空电子技术》 2025年第5期72-76,82,共6页
目前X射线无损检测(Non-destructive Testing, NDT)领域迫切需要基于移动式、小型化加速器X射线源的数字化无损探伤系统,针对这一迫切需求,利用模块化、标准化和紧凑型的设计理念和方法,研制出了基于S波段加速器X射线源的履带车载移动... 目前X射线无损检测(Non-destructive Testing, NDT)领域迫切需要基于移动式、小型化加速器X射线源的数字化无损探伤系统,针对这一迫切需求,利用模块化、标准化和紧凑型的设计理念和方法,研制出了基于S波段加速器X射线源的履带车载移动式小型化、数字化(Digital Radiography, DR)无损检测系统样机,并完成了样机性能的实验测试。结果表明,该系统的加速器X射线能量超过2.8 MeV、靶前1 m处(50 Hz重复频率时)的最大剂量率达40.5 cGy/min;加速器的X射线机头可以实时升降和俯仰调节,升降范围达到1.8 m,俯、仰角度可调节范围为(±45°);检测时可检零件高度超过3 m,最大等效钢板厚度不低于120 mm;利用像质计检测时,测得系统检测灵敏度优于1%。 展开更多
关键词 S波段 加速器 X射线源 无损检测
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粒子加速器驱动的同步辐射光源:现状与展望
4
作者 焦毅 《科技导报》 北大核心 2025年第5期37-44,共8页
粒子加速器作为大科学装置,在世界科学技术的发展进程中发挥着非常关键的作用。同步辐射光源是一种利用相对论电子产生同步辐射的粒子加速器,迄今已历经4代的发展,在基础科学研究和应用科学领域扮演越来越重要的角色。阐述了粒子加速器... 粒子加速器作为大科学装置,在世界科学技术的发展进程中发挥着非常关键的作用。同步辐射光源是一种利用相对论电子产生同步辐射的粒子加速器,迄今已历经4代的发展,在基础科学研究和应用科学领域扮演越来越重要的角色。阐述了粒子加速器和同步辐射光源的代际演变,剖析了基于衍射极限储存环加速器的第四代同步辐射光源的主要技术特点,包括紧凑型多弯铁消色散结构设计、小孔径磁铁与新型真空镀膜技术的协同突破等,结合国际第四代同步辐射光源发展动态,重点介绍了中国高能同步辐射光源等装置的最新进展,对束流发射度极限突破、人工智能驱动的束流实时调控、衍射极限储存环与自由电子激光原理融合等加速器光源未来发展的潜在方向做了初步探讨。 展开更多
关键词 粒子加速器 大科学装置 同步辐射光源 衍射极限储存环
原文传递
BNCT02加速器机器保护系统设计 被引量：1
5
作者 何泳成 吴煊 +5 位作者 张玉亮 朱鹏 薛康佳 王林 李明涛 傅世年 《强激光与粒子束》 北大核心 2025年第1期70-76,共7页
中国科学院高能物理研究所第二台硼中子俘获治疗(BNCT02)加速器主要由1台离子源、1条低能束流传输线、1台射频四极加速器和3条高能束流传输线组成。为了保障BNCT02加速器的安全运行,设计了基于横河PLC和实验物理及工业控制系统(EPICS)... 中国科学院高能物理研究所第二台硼中子俘获治疗(BNCT02)加速器主要由1台离子源、1条低能束流传输线、1台射频四极加速器和3条高能束流传输线组成。为了保障BNCT02加速器的安全运行,设计了基于横河PLC和实验物理及工业控制系统(EPICS)软件工具包的机器保护系统。为了增强安全性,该系统采用了冗余设计,由两套完全独立且主要输入、输出信号一致的子系统构成。测试结果表明,BNCT02加速器机器保护系统的响应时间小于1.6 ms,且具有稳定可靠性高的特点,满足BNCT02加速器运行的需要。 展开更多
关键词 硼中子俘获治疗 加速器 机器保护系统 实验物理及工业控制系统
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CSNS-Ⅱ加速器控制网络管理系统设计与实现
6
作者 薛康佳 张玉亮 +6 位作者 朱鹏 吴煊 王林 李明涛 何泳成 程司农 彭娜 《强激光与粒子束》 北大核心 2025年第8期82-91,共10页
随着基于粒子加速器的大科学装置的规模和复杂度不断提升,其控制网络面临着设备数量激增、安全管控困难、维护效率低下等挑战。针对这些问题,设计并开发了一套面向大型加速器的控制网络管理系统。该系统实现了控制网络IP地址统一管理、... 随着基于粒子加速器的大科学装置的规模和复杂度不断提升,其控制网络面临着设备数量激增、安全管控困难、维护效率低下等挑战。针对这些问题,设计并开发了一套面向大型加速器的控制网络管理系统。该系统实现了控制网络IP地址统一管理、网络动态信息自动采集以及网络接入控制的三个主要功能。通过集中申请与审批机制避免IP冲突问题;基于交换机运行数据实现设备在线状态实时监控和物理位置精确定位功能;采用IP与端口绑定方案确保控制网络的安全接入。该系统采用web架构进行设计和实现,前端基于Vue.js框架开发,后端采用Node.js与Python混合技术栈,数据存储选用MongoDB数据库。该系统已在CSNS加速器控制网络中成功部署并稳定运行,有效解决了网络管理中的安全隐患和维护难题,为CSNS-II网络管理奠定了基础。 展开更多
关键词 控制网络 控制系统 加速器 网络管理 中国散裂中子源
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猝发多脉冲感应腔磁芯直流复位系统研制
7
作者 吕璐 黄子平 +4 位作者 叶毅 李铭玮 陈楠 高峰 陈思富 《强激光与粒子束》 北大核心 2025年第6期98-103,共6页
对多组磁芯进行并联复位时,磁芯各次励磁工作点不一致,会导致装置运行状态不够稳定。将原高功率猝发多脉冲直线感应加速器感应腔磁芯脉冲并联复位系统改造为直流复位系统,该直流复位系统利用继电器对每个感应腔的复位电路进行单独控制,... 对多组磁芯进行并联复位时,磁芯各次励磁工作点不一致,会导致装置运行状态不够稳定。将原高功率猝发多脉冲直线感应加速器感应腔磁芯脉冲并联复位系统改造为直流复位系统,该直流复位系统利用继电器对每个感应腔的复位电路进行单独控制,在使用可以周期性重复输出的恒流源的条件下,实现了对多组磁芯一对一的直流复位,解决了脉冲并联复位引起的磁芯各次励磁工作点不一致的问题。工程实施中,系统通过两套恒流源与8套切换控制箱协同工作对94组感应加速腔磁芯进行复位,显著降低了系统复杂度与维护成本。实际应用验证表明,改进后加速器的多脉冲稳定性显著提升,加速器束心位置抖动由1.3 mm降至1 mm以下。介绍了猝发多脉冲感应腔磁芯直流复位系统的工程设计思路、关键器件以及最终的工程布局和运行效果。 展开更多
关键词 直线感应加速器 磁芯 直流复位系统 切换控制箱 运行稳定性
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南方先进光源C波段光阴极电子枪微波设计
8
作者 刘盛进 姜世民 +4 位作者 刘星光 肖永川 曹秀霞 吕永佳 李晓 《强激光与粒子束》 北大核心 2025年第1期162-168,共7页
作为南方先进光源直线段注入器重要设备,开展了C波段光阴极电子枪研究,包括驻波腔微波设计和耦合器设计。其中驻波腔采用3.6腔结构,π模加速模式,工作频率为5.712 GHz;耦合器采用同轴耦合方式。利用Superfish及CST完成了腔体微波结构设... 作为南方先进光源直线段注入器重要设备,开展了C波段光阴极电子枪研究,包括驻波腔微波设计和耦合器设计。其中驻波腔采用3.6腔结构,π模加速模式,工作频率为5.712 GHz;耦合器采用同轴耦合方式。利用Superfish及CST完成了腔体微波结构设计,优化盘片的形状,降低腔体表面最大电场,从而有利于提高腔体加速场强;利用COMSOL开展了腔体水冷系统的分析,优化设计水路,减少腔体由于功率负载所造成的频率偏移,控制腔体温度的上升,保持腔体最大温升小于20℃。在18.15 MW的入腔功率下,阴极面最高场强为180 MV/m,腔体表面最大场强与阴极面场强比值约为0.934 6,腔体Q值大于10 000。通过对耦合器的设计,抑制二极模和四极模的传输,S_(11)参数小于-40 dB。 展开更多
关键词 南方先进光源 光阴极电子枪 微波结构 耦合器 C波段
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CSNS EPICS PV信息平台的设计与实现
9
作者 薛康佳 张玉亮 +4 位作者 王林 吴煊 李明涛 何泳成 朱鹏 《原子核物理评论》 北大核心 2025年第2期250-255,共6页
EPICS控制软件广泛应用于粒子加速器等大型科学实验装置。根据装置规模的不同,其EPICS PV的数量从几万到上百万不等,快速查询EPICS PV的相关信息,可提升加速器的运维效率。为此,设计和开发了EPICS PV信息平台,该平台支持在统一的用户界... EPICS控制软件广泛应用于粒子加速器等大型科学实验装置。根据装置规模的不同,其EPICS PV的数量从几万到上百万不等,快速查询EPICS PV的相关信息,可提升加速器的运维效率。为此,设计和开发了EPICS PV信息平台,该平台支持在统一的用户界面中查询PV列表、实时状态、历史数据、操作日志以及IOC状态、IOC网络信息,并将这些信息关联在一起,实现综合展示。平台的用户界面采用Web技术,服务端基于Node.js运行环境开发以及结合EPICS社区已有的软件模块,网络信息采集等周期执行的程序采用Python语言开发。目前,EPICS PV信息平台已应用于CSNS加速器,并在实际运维中发挥了重要作用。 展开更多
关键词 EPICS PV 控制系统 CSNS
原文传递
合肥光源光束线站新型真空安全联锁系统设计
10
作者 刘群 陈留国 +3 位作者 李芳 贾文红 汪啸 贺博 《真空科学与技术学报》 北大核心 2025年第6期431-435,共5页
光束线站真空安全联锁是保障同步辐射光源储存环的运行安全与线站关键设备安全的重要系统。文章阐述了合肥光源新建成的金华光束线站真空安全联锁系统的最新设计方法。基于新型的高性能可编程控制器PLC(Programmable Logic Controller)... 光束线站真空安全联锁是保障同步辐射光源储存环的运行安全与线站关键设备安全的重要系统。文章阐述了合肥光源新建成的金华光束线站真空安全联锁系统的最新设计方法。基于新型的高性能可编程控制器PLC(Programmable Logic Controller)和开放的软件平台EPICS 7(Experimental Physics and Industrial Control System)分布式控制系统架构,同时采用虚拟化技术,开发了全新的光束线站真空安全联锁系统。在系统远控的OPI界面开发上,采用Python脚本一键自动生成,提高了系统开发效率。此次设计在确保系统安全性和可靠性的同时,系统的性能以及用户人机交互的体验都得以提升。这些设计方法为正在建设的合肥先进光源的光束线站控制提供了技术储备和实践经验。 展开更多
关键词 光束线站 真空保护 安全联锁 可编程逻辑控制器 操作员接口自动化
原文传递
快脉冲超导螺线管的多场行为数值分析与实验研究
11
作者 刘美楼 吴北民 +7 位作者 马力祯 尹永智 任文辉 杨通军 董学城 欧贤金 姚庆高 乔威宇 《强激光与粒子束》 北大核心 2025年第7期64-71,共8页
北京大学拍瓦激光质子加速器针对肿瘤治疗需求,开发激光质子放疗系统,实现质子放射肿瘤治疗。其水平束流线和垂直束流线的公共收集段主要由三台超导螺线管(S_(1)~S_(3))组成。在降温过程和励磁过程中螺线管内会产生较大的应力,此外超导... 北京大学拍瓦激光质子加速器针对肿瘤治疗需求,开发激光质子放疗系统,实现质子放射肿瘤治疗。其水平束流线和垂直束流线的公共收集段主要由三台超导螺线管(S_(1)~S_(3))组成。在降温过程和励磁过程中螺线管内会产生较大的应力,此外超导螺线管采用快脉冲的方式运行,励磁过程中的交流损耗会对螺线管励磁速度和稳定运行有重要影响。以结构最复杂、中心场强为7.8 T、直径120 mm的螺线管S_(1)为研究对象,使用COMSOL Multiphysics软件对超导螺线管进行了多场条件下的应力分析,同时对其由于快速变化的电流所产生的交流损耗进行了模拟计算。随后开展了相应的实验研究,获得了应变随温度变化,给出了电流、磁场、应变三者对应关系的变化曲线。在实验过程中,磁场和应变的测量值与电流的变化之间存在显著的正相关性,应变值小于线圈所受应力的最大限值,验证了超导螺线管设计的合理性。 展开更多
关键词 超导螺线管 降温与励磁 应力与应变 快脉冲 实验研究
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加速器用铁氧体-碳化硅混合型高次模阻尼器的研制 被引量：1
12
作者 陈欣 李晨 +6 位作者 赵伟 黄刚 向军 李天涛 杨洁 刘平 秦臻 《强激光与粒子束》 北大核心 2025年第2期108-113,共6页
大电流加速器束管中,当带电粒子流通过束管时,会在束管中激励起高频场,为了降低对束流的影响,束管中产生的高次模需要利用阻尼器将高频场能量转换成热量并通过冷却装置导走。介绍了某混合型高次模阻尼器的研制及主要性能。阻尼器采用的... 大电流加速器束管中,当带电粒子流通过束管时,会在束管中激励起高频场,为了降低对束流的影响,束管中产生的高次模需要利用阻尼器将高频场能量转换成热量并通过冷却装置导走。介绍了某混合型高次模阻尼器的研制及主要性能。阻尼器采用的吸收材料为铁氧体和碳化硅,吸收材料通过金属化和钎焊实现与金属基板的焊接。通过CST和COMSOL软件分别开展了微波性能仿真和热仿真,对阻尼器的结构进行了优化设计。阻尼器的测试结果表明:该混合型阻尼器的吸收效率与计算结果在1.7 GHz以下频段相接近,在1.7 GHz以上高频段后,仿真吸收效率高于实测结果,相差较大;真空漏率、极限真空、水路耐压均满足超导高频腔设计需求。 展开更多
关键词 高次模 阻尼器 铁氧体 碳化硅 焊接
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物联网视域下智能家居控制系统的实现与展望 被引量：1
13
作者 毛鑫宇 陶帮宇 +1 位作者 张林奎 王烁文 《信息记录材料》 2025年第7期191-193,共3页
针对当前智能家居控制系统快速发展的现状,本文阐述了基于物联网技术的智能家居控制系统在家庭安全与监控、能源管理以及增强生活便利性等方面的应用,并分析了基于物联网的智能家居控制系统设计实践。结果表明:基于物联网技术的智能家... 针对当前智能家居控制系统快速发展的现状,本文阐述了基于物联网技术的智能家居控制系统在家庭安全与监控、能源管理以及增强生活便利性等方面的应用,并分析了基于物联网的智能家居控制系统设计实践。结果表明:基于物联网技术的智能家居控制系统将会向更加舒适、安全、便利的方向发展。 展开更多
关键词 物联网技术 智能家居 控制系统
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高重复频率传输线结构冲击磁铁仿真分析
14
作者 王东兴 韩波 +2 位作者 武万锋 黄毛毛 朱燕燕 《强激光与粒子束》 北大核心 2025年第3期94-101,共8页
深圳中能高重复频率X射线自由电子激光(S3FEL)需要MHz的高重复频率高稳定性冲击磁铁(Kicker)系统,传输线结构冲击磁铁系统是实现高重复频率的有效途径。但传输线结构冲击磁铁的波形稳定性不足限制了该类型冲击磁铁在大型粒子加速器中的... 深圳中能高重复频率X射线自由电子激光(S3FEL)需要MHz的高重复频率高稳定性冲击磁铁(Kicker)系统,传输线结构冲击磁铁系统是实现高重复频率的有效途径。但传输线结构冲击磁铁的波形稳定性不足限制了该类型冲击磁铁在大型粒子加速器中的应用。为改善上述不足,基于传输线结构冲击磁铁的输入波形和电路结构参数开展了研究,利用傅里叶分析等数学工具分析了影响冲击磁铁工作波形稳定性的主要因素,揭示了冲击磁铁理想波形的谐波次数与传输线结构冲击磁铁截止频率之间的关系。在此基础上,提出一种减小冲击磁铁实际波形与理想波形偏差的方法。该方法通过调整冲击磁铁输入波形参数或者传输线结构冲击磁铁截止频率,在一定范围内可以获得冲击磁铁理想的工作波形。为验证上述关系,用电路仿真软件对冲击磁铁不同工作波形和不同电路参数进行了仿真。仿真结果证实了上述关系且验证了所提方法的有效性。 展开更多
关键词 传输线结构 冲击磁铁 高重复频率 傅里叶级数 截止频率
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高能同步辐射光源用铁氧体高次模阻尼器的研制
15
作者 陈欣 李晨 +6 位作者 赵伟 向军 李天涛 黄刚 杨洁 刘平 秦臻 《强激光与粒子束》 北大核心 2025年第4期100-105,共6页
大电流加速器束管中,当带电粒子流通过束管时,会在束管中激励起高频场影响束流大小和稳定性,还会在超导腔运行中带来额外的热损耗,影响超导腔本身运行的稳定性,所以必须对高次模进行有效控制。采用铁氧体为吸波材料吸收高次模,通过金属... 大电流加速器束管中,当带电粒子流通过束管时,会在束管中激励起高频场影响束流大小和稳定性,还会在超导腔运行中带来额外的热损耗,影响超导腔本身运行的稳定性,所以必须对高次模进行有效控制。采用铁氧体为吸波材料吸收高次模,通过金属化和钎焊实现铁氧体与铜基板的焊接,然后与铜束管、冷却系统焊接获得铁氧体高次模阻尼器。使用CST软件仿真了铁氧体高次模阻尼器在不同频率下的微波性能,并与实测结果对比,发现在测试频段内可以有效抑制高次模,但是一定频段内两者的结果存在一定差异。使用COMSOL软件仿真了铁氧体高次模阻尼器工作时的温度分布状态,并与测试结果进行了比较;热测结果表明,吸收功率10.14 kW时,吸收效率达到77.4%。真空漏率、极限真空、水路耐压测试结果均满足超导高频腔设计需求。 展开更多
关键词 高次模 阻尼器 铁氧体 焊接 吸收效率
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纳秒脉冲下去离子水中固体绝缘材料沿面闪络特性
16
作者 陆庆珩 陈林 +6 位作者 李逢 蒋吉昊 王杰 赵越 韩文辉 卫兵 黄子平 《强激光与粒子束》 北大核心 2025年第8期118-126,共9页
作为高功率脉冲装置中脉冲形成线或传输线(PFL/PTL)的常用绝缘介质,去离子水具有高介电常数、高击穿强度、良好自愈性以及低成本等优势,然而其中用于支撑内筒及实现前后端不同绝缘介质物理隔离的固体绝缘隔板往往是PFL/PTL绝缘的薄弱环... 作为高功率脉冲装置中脉冲形成线或传输线(PFL/PTL)的常用绝缘介质,去离子水具有高介电常数、高击穿强度、良好自愈性以及低成本等优势,然而其中用于支撑内筒及实现前后端不同绝缘介质物理隔离的固体绝缘隔板往往是PFL/PTL绝缘的薄弱环节。为了评估典型固体绝缘材料在去离子水中的高压绝缘性能,利用工作电压最高约900 kV、脉冲上升时间约100 ns的高压绝缘实验平台,对MC尼龙、有机玻璃、交联聚苯乙烯以及高密度聚乙烯等四种典型固体绝缘材料在去离子水中的沿面闪络特性进行了研究。实验采用圆形平板电极和圆柱形样品,获得了样品材料、厚度、电压作用时间以及表面粗糙度等因素对闪络电压和场强的影响。当样品厚度从0.5 cm增加至2 cm时,闪络电压线性增加,闪络场强指数减小;不同材料的闪络电压和场强排序为:MC尼龙≥有机玻璃>交联聚苯乙烯>高密度聚乙烯;随着电压作用时间缩短,闪络电压逐渐增加,电压作用时间在100 ns以内时,闪络电压基本保持稳定;当固体材料表面粗糙度从1.6μm增加至12.5μm时,闪络场强无明显变化。综合考虑闪络场强数据和抗冲击能力特性等因素,认为MC尼龙的综合性能相对最佳。 展开更多
关键词 脉冲功率技术 纳秒脉冲 沿面闪络 液体介质 去离子水
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CAFE-2同步定时触发系统设计
17
作者 李婧宇 杨锋 +3 位作者 郭玉辉 陈又新 崔文娟 李姣赛 《原子核物理评论》 北大核心 2025年第2期256-264,共9页
CAFE-2是中国科学院近代物理研究所于2021年建造、用于开展超重新核素合成、超重元素化学性质、超重核结构和性质等方面的研究的超导直线加速器。同步定时触发系统是CAFE-2的重要子系统,在CAFE-2的运行中起着关键性的作用。为了满足CAF... CAFE-2是中国科学院近代物理研究所于2021年建造、用于开展超重新核素合成、超重元素化学性质、超重核结构和性质等方面的研究的超导直线加速器。同步定时触发系统是CAFE-2的重要子系统,在CAFE-2的运行中起着关键性的作用。为了满足CAFE-2在加速器调试及终端运行两种运行模式下不同运行时序及同步触发的需求,CAFE-2主同步定时系统采用了经典的基于事件的定时方案,同时通过耦合电路及联锁逻辑设计,在终端运行模式下将旋转靶调制的同步脉冲信号与主定时CW(Continuous-wave)模式下的触发信号进行耦合,在不同运行模式下采用不同的工作原理与方案,解决了CAFE-2在终端运行模式下触发信号必须与旋转靶脉冲信号同步的难题。 展开更多
关键词 超导直线加速器 超重元素 定时系统 同步触发 CAFE-2 旋转靶 工作模式
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107.5 MHz栅控高压型热阴极电子枪控制系统的设计与实现
18
作者 颜丙章 李中平 +7 位作者 周有为 宗阳 赵全堂 张子民 曹树春 李宇伦 龙渊铭 苏茂根 《核电子学与探测技术》 北大核心 2025年第6期772-779,共8页
本文针对“IMP 10 MeV/10 mA消毒灭菌用大功率同轴腔电子加速器”项目中的107.5 MHz栅控高压型热阴极电子枪的控制需求,基于实验物理与工业控制系统(Experimental Physics and Industrial Control System, EPICS)设计了一套电子枪控制... 本文针对“IMP 10 MeV/10 mA消毒灭菌用大功率同轴腔电子加速器”项目中的107.5 MHz栅控高压型热阴极电子枪的控制需求,基于实验物理与工业控制系统(Experimental Physics and Industrial Control System, EPICS)设计了一套电子枪控制系统。该系统由电子枪、电源系统、传感器和计算机组成,采用PID控制算法对电子束流强进行快速、精准的自动控制。实验表明,该系统可以实现对电子束流强的高精度、高稳定度控制,并具备电子枪自动预热和一键出束等功能,为电子枪系统的实际应用提供了有效的控制手段。 展开更多
关键词 控制系统 栅控电子枪 EPICS PID算法
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基于双前级电压拓扑的快切束电源研制
19
作者 李明睿 王晓俊 +8 位作者 高大庆 高杰 李继强 严凯明 张余强 孙梦岩 火安州 王正宇 赵鑫 《强激光与粒子束》 北大核心 2025年第3期65-70,共6页
针对强流重离子加速器装置(HIAF)离子源束流快速切换需求,设计并研制了一台快切束脉冲电源。根据兼顾电流快速变化和平顶稳定度的要求,提出了基于高低压双前级电压快切换的实现方案,分析了电路工作原理,计算了关键参数,讨论了适应电压... 针对强流重离子加速器装置(HIAF)离子源束流快速切换需求,设计并研制了一台快切束脉冲电源。根据兼顾电流快速变化和平顶稳定度的要求,提出了基于高低压双前级电压快切换的实现方案,分析了电路工作原理,计算了关键参数,讨论了适应电压突变的控制方法。根据电源模块化原则研制了16kW整机并在真实磁铁负载进行了测试。结果表明,电源在13mH电感上输出570A,误差小于±1×10-4,重复频率3Hz,上升下降时间小于30ms,平顶900ms内可调,电源设计方案合理可行。 展开更多
关键词 快速切换 脉冲电源 前级电压 电压突变 模块化
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开关线性混合电源设计
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作者 周宁 詹荣霖 +6 位作者 燕宏斌 张华剑 李继强 王晓俊 高大庆 郭宏亮 谭玉莲 《强激光与粒子束》 北大核心 2025年第7期41-47,共7页
随着粒子加速器物理实验的深入研究,对束流质量的要求逐渐提高。为获得极高稳定度和极低噪声的磁场环境,分析设计了开关模式和线性模式结合的高精度直流励磁电源。前级开关电源提供稳定的功率来源,串联后级线性电源控制电流线性放大后... 随着粒子加速器物理实验的深入研究,对束流质量的要求逐渐提高。为获得极高稳定度和极低噪声的磁场环境,分析设计了开关模式和线性模式结合的高精度直流励磁电源。前级开关电源提供稳定的功率来源,串联后级线性电源控制电流线性放大后进行输出。在电源电流和管压降控制环路基础上,通过对关键部件的温度补偿措施,进一步提高了输出电流的稳定度;通过对后级线性电源的模块化设计,减小了电源体积并提高了运维便利性。实测结果表明:8 h长期电流稳定度达到1.3×10^(-6),且噪声极低。 展开更多
关键词 加速器电源 极高稳定度 线性放大 温度补偿 模块化
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