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1.3 GHz连续波超导射频腔的数字低电平射频系统和腔模拟器设计及测试
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作者 刘奎 王程 +2 位作者 黄宇轩 朱坤托 王滔 《强激光与粒子束》 CAS CSCD 北大核心 2024年第8期107-116,共10页
1.3 GHz连续波超导射频腔需要高精度低电平射频(LLRF)系统来稳定超导腔的电磁场。但由于1.3 GHz CW射频腔的高负载品质因数和宽电磁频段,射频腔在频域中的电磁带宽较小。射频功率源与射频腔体之间的微小电磁频率差异易造成发生器驱动谐... 1.3 GHz连续波超导射频腔需要高精度低电平射频(LLRF)系统来稳定超导腔的电磁场。但由于1.3 GHz CW射频腔的高负载品质因数和宽电磁频段,射频腔在频域中的电磁带宽较小。射频功率源与射频腔体之间的微小电磁频率差异易造成发生器驱动谐振器控制系统的不稳定,最终导致腔体电磁场的变化。开发了一种自激环控制系统,以防止“有质”不稳定性的发生,并补偿微噪声的影响。此外,还开发了数字1.3 GHz射频腔体模拟器,用于验证LLRF系统的设计算法。测试表明,即使在射频腔失谐5 Hz时,自激励控制系统也能确保腔场的稳定性。经过对比,验证了1.3 GHz射频腔体模拟器是测试新算法的可靠平台。 展开更多
关键词 RF腔模拟器 自激励环路 发生器驱动 RF低电平控制系统
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250MeV回旋加速器高频低电平系统设计
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作者 牟雪儿 殷治国 +2 位作者 魏俊逸 刘萍 宋琦琪 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第7期1416-1424,共9页
中国原子能科学研究院在研的250 MeV医用超导回旋加速器的高频控制系统需完成两组功率源的反相驱动,实现四腔体的加速Dee电压稳定、频率稳定及电压平衡调节。为提升高频系统启动速度,增加设计的灵活性,满足质子治疗应用中对加速器输出... 中国原子能科学研究院在研的250 MeV医用超导回旋加速器的高频控制系统需完成两组功率源的反相驱动,实现四腔体的加速Dee电压稳定、频率稳定及电压平衡调节。为提升高频系统启动速度,增加设计的灵活性,满足质子治疗应用中对加速器输出剂量、电磁兼容设计等的特殊要求,250 MeV低电平控制系统在原有传统数模混合低电平系统的设计基础上,设计了FPGA和DSP的混合架构,利用DSP的高速乘法器与多总线结构,有效提升了PID运算速度,增强系统实时数字处理能力;增加了低功率调谐状态,优化了高频系统的启动流程;并创新实现了连续和脉冲的双模式闭环,同时满足日常运行和设备调试的需要。此外,还设计了高频隔离线路,针对医学应用优化系统的电磁兼容特性。 展开更多
关键词 医用超导回旋加速器 低电平控制系统 紧凑型PCI
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硼中子俘获治疗实验装置射频功率源系统
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作者 荣林艳 慕振成 +10 位作者 周文中 万马良 谢哲新 王博 刘美飞 李健 徐新安 张辉 李松 欧阳华甫 傅世年 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第5期74-79,共6页
中国科学院高能物理研究所建造了一台基于加速器的硼中子俘获治疗(BNCT)实验装置。射频功率源系统为352.2 MHz射频四极加速器(RFQ)提供高频功率,使束流离开RFQ时,其能量达到3.5 MeV。BNCT射频功率源系统主要包括速调管功率源、数字低电... 中国科学院高能物理研究所建造了一台基于加速器的硼中子俘获治疗(BNCT)实验装置。射频功率源系统为352.2 MHz射频四极加速器(RFQ)提供高频功率,使束流离开RFQ时,其能量达到3.5 MeV。BNCT射频功率源系统主要包括速调管功率源、数字低电平控制系统、射频传输系统。本文介绍了BNCT射频功率源系统,主要包括物理需求、系统组成、关键设备、安装和调试。目前该装置已进行动物实验,加速器打靶束流功率4.3 kW,加速器射频功率源系统运行稳定。 展开更多
关键词 硼中子俘获治疗 速调管功率源 低电平控制系统 功率传输系统
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中国散裂中子源/快循环同步加速器束流负载效应的补偿 被引量:5
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作者 李晓 孙虹 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第10期2671-2674,共4页
针对强流质子同步加速器中的束流负载效应,基于中国散裂中子源/快循环同步加速器射频系统样机,在不降低腔体Q值的前提下,以数字化低电平控制为主要技术手段,对束流负载效应进行补偿。提出完整的由多控制环路组成的束流负载效应补偿方案... 针对强流质子同步加速器中的束流负载效应,基于中国散裂中子源/快循环同步加速器射频系统样机,在不降低腔体Q值的前提下,以数字化低电平控制为主要技术手段,对束流负载效应进行补偿。提出完整的由多控制环路组成的束流负载效应补偿方案。该方案主要由引入自适应算法的束流前馈和高带宽低延时的射频直接反馈,以及在束流负载下对腔体谐振状态进行控制的腔体预失谐和动态调谐等组成。 展开更多
关键词 强流质子同步加速器 束流负载效应补偿 中国散裂中子源 数字低电平控制系统
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