[發(fā)明專(zhuān)利]一種粒子加速器高頻低電平控制系統(tǒng)及其控制方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210596774.X
• 申請(qǐng)日: 2022-05-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN115003003B
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-09-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王志宇;付浩然;劉巍;喬志光;高建超;蔡曉葳;陳鑫;呂銀龍;馮雨
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 國(guó)電投核力電科（無(wú)錫）技術(shù)有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): H05H7/02
• 分類(lèi)號(hào): H05H7/02
• 代理公司: 無(wú)錫三谷高智知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 32569
• 代理人: 陳勤

1.一種粒子加速器高頻低電平控制方法，其特征是，基于以下系統(tǒng)：

控制器，用于控制脈沖波發(fā)生器，實(shí)現(xiàn)相位調(diào)節(jié)；

脈沖波發(fā)生器，與所述控制器連通，用于輸出脈沖信號(hào)；

放大器，與所述脈沖波發(fā)生器連通，用于將脈沖信號(hào)放大；

定向耦合器，與所述放大器連通，用于對(duì)放大器入射、反射信號(hào)進(jìn)行取樣；

腔體，與所述定向耦合器連通，用于建立電場(chǎng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)粒子束流的加速作用；

所述脈沖波發(fā)生器連接加速器定時(shí)系統(tǒng)；

所述加速器定時(shí)系統(tǒng)提供頻率參考信號(hào)給予脈沖波發(fā)生器；

所述脈沖波發(fā)生器的工作頻率與頻率參考信號(hào)相參；

包括以下方法：

步驟1、由加速器定時(shí)系統(tǒng)提供頻率參考信號(hào)；

步驟2、脈沖波發(fā)生器根據(jù)頻率參考信號(hào)產(chǎn)生與其相參的工作頻率，并發(fā)射脈沖信號(hào)；

步驟3、控制器控制脈沖波發(fā)生器實(shí)現(xiàn)相位調(diào)節(jié)，改變放大器的工作輸出信號(hào)相位；

步驟4、電源用給放大器供電，調(diào)整放大器工作電壓實(shí)現(xiàn)輸出功率的調(diào)整；

步驟5、放大器將脈沖信號(hào)放大，且只輸出基波信號(hào)；

步驟6、定向耦合器對(duì)放大器入射、反射信號(hào)進(jìn)行取樣，并發(fā)送至控制器；

取樣模塊對(duì)腔體信號(hào)完成取樣，并發(fā)送至控制器；

步驟7、根據(jù)腔體信號(hào)和入射、反射信號(hào)的取樣，調(diào)整整個(gè)射頻鏈路的相位。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種粒子加速器高頻低電平控制方法，其特征是：所述放大器連接電源，通過(guò)調(diào)整放大器的工作電壓實(shí)現(xiàn)輸出功率的調(diào)整；

所述電源接通市電；

所述電源與控制器連通。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種粒子加速器高頻低電平控制方法，其特征是：所述定向耦合器與所述控制器連通，用于將取樣的放大器入射、反射信號(hào)送往控制器。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種粒子加速器高頻低電平控制方法，其特征是：

所述腔體內(nèi)置取樣模塊，通過(guò)取樣模塊對(duì)腔體信號(hào)進(jìn)行采集取樣，并將取樣的信號(hào)發(fā)送至控制器。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種粒子加速器高頻低電平控制方法，其特征是：所述步驟5還包括在放大器內(nèi)部配置匹配和諧振濾波網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)工作頻率的阻抗匹配和諧振濾波。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種粒子加速器高頻低電平控制方法，其特征是：所述步驟7中還包括對(duì)采集信號(hào)的幅度、相位進(jìn)行誤差判斷，形成控制量，進(jìn)而由控制器控制脈沖波發(fā)生器的相位，進(jìn)而完成調(diào)整整個(gè)射頻鏈路的相位。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種粒子加速器高頻低電平控制方法，其特征是：還包括步驟8、通過(guò)控制電源的電壓幅度來(lái)調(diào)整放大器的輸出信號(hào)幅度，配合步驟7完成調(diào)整整個(gè)射頻鏈路的相位和幅度。