Резонансная система циклотрона

Резонансная система циклотрона

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А Н И Е (и) 291657

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Со(оз Советских

Социалистических

Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 15.09.69 (21) 1362634/26-25 с присоединением заявки № (32) Приоритет

Опубликовано 05.06.75. Бюллетень № 21

Дата опубликования описания 04.09.75 (51) М. Кл. Н 05h 7/02

Н 05h 13/00

Н 0511 13/02

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621.384.6 (088.8) (72) Авторы изобретения

П. В. Богданов и И. Ф. Малышев

ВПТ1. (71) Заявитель (54) РЕЗОНАНСНАЯ СИСТЕМА ЦИКЛОТРОНА

Изобретение относится к ускорительной технике.

В циклотронах, предназначенных для ускорения различных частиц до различной величины энергии, необходимо изменять частоту ускоряющего напряжения в широком диапазоне.

Известны конструкции резонансной системы циклотронов с изменением частоты ускоряющего напряжения при помощи подвижной закорачивающей пластины (со скользящими контактами) или при помощи подвижных плоских панелей (пластин) с гибкими соединениями. Вариант резонансной системы с подвижными панелями, в котором отсутствуют скользящие контактные соединения, в эксплуатации более надежен.

Резонансная система с панельным устройством изменения частоты состоит из дуанта, размещенного в вакуумной камере, штока, на котором консольно закреплен дуант, вакуумного бака, подвижных плоских панелей с гибкими соединениями по торцам и приводов, перемещающих панели. Изменение частоты ускоряющего напряжения на дуантах в такой резонансной системе, длина которой в отличие от системы с закорачивающей пластиной остается неизменной, производится путем изменения расстояния между штоком (токоведущим) и панелями (заземленными) — изменения волнового сопротивления.

Такая система отличается значительной потерей мощности прп работе системы на высоких частотах, так как для обеспечения нужного в этом случае волнового сопротивления линии необходимо создавать малый зазор между панелями и штоком при малой проводящей поверхности штока; некоторой громозд10 костью конструкции и большим весом, вызванными необходимостью создания вакуумных баков прямоугольного сечения значительных размеров (1000;к 1000)<3000 мм), создают большие трудности, особенно при двухдуант15 ном исполнении ускорителя.

Цель предлагаемого изобретения — повышение надежности работы.

Для этого устройство изменения частоты

20 выполнено в виде раздвижного цилиндра, состоящего из полос, подвижных в радиальном направлении и содержащих гибкие соединения на концах.

На фиг. 1 изображена предлагаемая конст25 рукцпя, на фиг. 2 — то же, разрез по А — А на фиг. 1.

Конструкция состоит из дуанта 1, размещенного в вакуумной камере, штока (несущего) 2, на котором закреплен дуант, 30 устройства изменения частоты в виде

291657

Закаэ 2143/2

Изд. № 796

Тираж 869

Подписное

Типография, пр. Сапунова, 2 раздвижного токоведущего штока 3, вакуумного бака 4 и привода 5. Раздвижной шток выполнен из полос, образующих цилиндрическую трубу. Каждая полоса соединена гибкими шинами с заземленным баком с одного торца и с дуантом — с другого. Раздвижение полос штока строго по радиусу производится при помощи привода 5 через винт 6 и гайку 7, перемещающие втулку 8 по штоку 2. Втулка

8 соединена тягами 9 с полосами 10 (см. фиг. 2) и, перемещаясь вдоль штока 2, приводит к увеличению или уменьшению диаметра токоведущего штока 3, т. е. изменению сечения волновода, а, следовательно, и волнового сопротивления. Полосы обеспечивают определенную непрерывность цилиндрической поверхности раздвижного штока, т. е. равномерность электрического поля в зазоре токоведущий (раздвижной) шток — наружный бак резонансной системы. Благодаря круговой симметрии системы отсутствие продольных контактов между отдельными полосами не будет вызывать подгорания полос или других нарушений, так как токи текут строго вдоль полос.

Резонансная система такой конструкции позволяет плавно регулировать волновое сопротивление линии, а следовательно, и частоту ускоряющего напряжения циклотрона, в широком диапазоне до трех раз. В такой системе резко сокращаются потери, особенно при работе на высоких частотах (коротких волнах), так как токоведущая поверхность раздвижного штока при этом максимальна.

Выполнение устройства изменения частоты в виде раздвижного цилиндра позволяет также существенно сократить габариты по сравнению с панельным вариантом.

Механизм перемещения элементов раздвижного штока (зонтиковый) конструктивно прост и легок в изготовлении, надежен в эксплуата15 ции.

Предмет изобретения

Резонансная система циклотрона, состоящая из дуанта, расположенного в вакуумной

20 камере, штока, на котором закреплен дуант, устройства изменения частоты и привода, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности работы, устройство изменения частоты выполнено в виде раздвижно25 го цилиндра, состоящего из полос, подвижных в радиальном направлении и содержащих гибкие соединения на концах.