1 散裂中子源科学中心，广东 东莞 523803
2 中国科学院 高能物理研究所，北京 100049
3 中国科学院大学，北京 100049
中国散裂中子源的强流质子加速器采用剥离注入的方式，碳膜将H−剥离两个电子后变成质子，多圈涂抹注入到快循环同步环加速中，并加速至1.6 GeV。为了精确测量剥离膜的剥离效率并研究不同厚度剥离膜的使用寿命，在I-Dump束线上新研发并安装了一套束流流强探测器（H0CT），用于测量未完全剥离的H−和H0（H−被剥离一个电子）粒子。为了测量μA级束流，H0CT弱流强测量系统的研制考虑了外部干扰，配合探头、线缆及电子学低噪声的抗干扰设计，将环境噪声及干扰的影响降至最低，提高信噪比，实现了μA级脉冲电流的测量。
CSNS H0CT 脉冲流强测量 μA级 CSNS H0CT pulsed current measurement microampere 强激光与粒子束
2023, 35(2): 024004
1 中国科学院 高能物理研究所, 北京 100049
2 东莞中子科学中心 加速器技术部, 广东 东莞 523803
介绍了束流损失测量系统探测器的选型、前置放大电子学的功能、数据采集系统的硬件配置及本地站显示界面, 着重介绍了本系统在加速器不同能量段的束流调试中的应用。DTL低能段成功观测到了束流损失, 针对RCS段脉冲高功率设备, 对本系统的干扰提出了解决方案, 便于加速器调束时区分干扰与束损, 针对RTBT微脉冲大信号的束损进行了积分展宽, 满足数据采集系统带宽需求。
强流质子加速器 束流损失 探测器 前置放大电子学 数据采集 用户界面 high-currentprotonaccelerator beam loss detector preamplifier data acquisition user interface 强激光与粒子束
2019, 31(1): 15102
1 中国科学院 高能物理研究所, 北京 100049
2 东莞中子科学中心, 东莞 523803
介绍了针对中国散裂中子源(CSNS)的直线到环输运线(LRBT)所设计的条带式束流位置测量(BPM)系统, 探头方案以条带式电极为基础进行物理设计及参数优化, 并通过机械标定减少机械加工误差, 电子学选用商用数据处理方案。此系统在加速器实际运行中有效提供位置信息, 对在线测量数据采用奇异值分解(SVD)进行分析, 根据分析结果, 对束流轨道测量的精度达到预期设计目的, 满足物理调束需求。
中国散裂中子源 输运线 束测 束流位置测量 条带式 奇异值分解 CSNS LRBT beam diagnosis beam position monitor stripline SVD method 强激光与粒子束
2019, 31(6): 065104
1 中国科学院 高能物理研究所 东莞分部, 广东 东莞 523803
2 东莞中子科学中心, 广东 东莞 523803
3 中国科学院大学, 北京 100049
介绍了中国散裂中子源（CSNS）直线加速器（Linac）采用的自主研制的束流变压器（BCT）系统。根据CSNS Linac的束流参数、加速器管道的横向孔径和纵向空间，专门设计了BCT进行束流宏脉冲流强的测量。在CSNS Linac试运行阶段成功地测量到了负氢粒子束流的宏脉冲信息，给调束运行提供了有利的保障和支撑。
束流流强 宏脉冲 束流变压器 磁环电感 中国散裂中子源 beam current macro-pulse beam current transformer toroid inductance China Spallation Neutron Source 强激光与粒子束
2018, 30(7): 075101
中国科学技术大学 核科学技术学院, 合肥 230029
使用逐圈测量系统作为观测手段, 通过对逐圈测量系统采集所得数据进行分析, 判断了数字反馈系统调试过程中的反馈效果。在改变六极铁电流以逐步改变储存环的色品值的过程中, 通过逐圈测量系统观察了束流不稳定性, 计算得到振荡增长时间和阻尼时间分别为0.258 ms和1.172 ms。并测量和计算了工作点、相空间等束流特性参数, 分析了束流靠近和穿越5/9共振线的完整过程。
逐圈测量 工作点 增长时间 阻尼时间 相空间 数字反馈 turn-by-turn measurement tune growth time damping time phase space digital feedback
中国科学技术大学 国家同步辐射实验室, 合肥 230029
为了克服横向耦合束团不稳定性对合肥光源的不利影响, 在合肥光源(HLS)研制了一套数字横向逐束团反馈系统。该系统使用直接采样前端, 同时针对合肥光源水平方向工作点和垂直方向工作点太过接近的情况, 修改了数字处理器的FPGA程序, 使得单个处理器能够实现独立的双通道反馈。束流试验验证了反馈系统能有效抑制横向不稳定性, 并可以提高注入流强。
数字横向反馈 束流试验 逐束团反馈系统 耦合束团不稳定性 digital transverse feedback beam test bunch-by-bunch feedback system coupled bunch instability
中国科学技术大学 国家同步辐射实验室,合肥 230029
介绍了在合肥光源横向模拟反馈样机系统进行的改造和升级。主要包括前端束流位置信号处理模块的重建和与直流成分剔除单元模块。同时还进行了信号矢量合成模块的优化与改造、增加独立可调增益模块以及优化信号传输线路在内的重要改进。对改进后的反馈系统进行了抑制耦合束团不稳定性试验,相关试验数据分析结果表明,反馈系统提供的注入阻尼率提高了一个数量级。
束流反馈 矢量合成 阻尼率 边带 feedback system vectorial resultant damping rate sideband
