直线加速器系统讲义.pptVIP

加速器原理：加速器的核心---加速管 的工作原理。 微波技术：微波源（磁控管、速调管）； 微波传输系统。加速器装置：控制系统、冷却系统、真空 系统、充气和聚焦系统。脉冲调制器：脉冲功率源。 第一章 绪论 §1.1 引言 一 脉冲调制器的定义 二 脉冲调制器在加速器中的应用 三 脉冲调制器的作用 四 简单工作原理 §1.2 脉冲调制器的技术要求 §1.3 脉冲调制器的基本电路 一 基本参数 1. 脉冲功率（ ） 2. 调制器的效率( ) 3. 重复频率( ) 4. 脉冲波形 用于表示脉冲波形常用的三个参数 1）脉冲前沿 : 从稳定值的5%上升到90%所用的时间。 2）脉冲后沿 : 从稳定值的90%下降到5%所用的时间。 3）脉冲顶部波动系数 G 1） 磁控管阻抗是电压的非线性函数。 2). 当 此时磁控管未振荡,电流极小,对调制器呈现的阻抗极大,即: .3). 当 时, 磁控管建立振荡, 此后 增加时, 将沿着AB线变化,此时磁控管对调制器呈现的负载电阻为磁控管的动态电阻 ,即:  调制器原理图 第二章 充电电路 §2.1 引言 基础知识 二 充电电路的组成 充电电路的种类 直流充电电路 五 充电电路应满足的要求 §2.2 RLC直流谐振充电电路 一 充电电路的等效电路 等效电路分析 三 等待充电电路 四 直流充电电路 1 RC充电电路 2 RLC充电电路* 3 CLC充电电路 五 充电电路应满足以下三个要求： 1 每次充电过程结束后，储能元件（仿真线）上充电电压大致相同； 2 脉冲输出期间，使电源和开关管充分隔离开； 3 有较高的充电效率。 二 等效电路分析 从等效电路可写出充电电路的微分方程： 1 特性：具有正触发特性,既栅极正触发脉 冲工作。 2 技术要求：1）点火时间稳定； 2）消电离速度快； 3）管压降低。 3 氢闸流管的结构 阴极、阳极、栅极和氢发生器。 氢发生器：填有钛氢化合物的小管， 在加热时放出氢气。 3 开路传输线形成脉冲的过程 设一段长度为L的开路传输线，其特性阻抗为?，其终端开路，始端通过开关K和负载RH相连如图3所示。 4 传输线在调制器中的应用 用仿真线代替传输线。 仿真线——将传输线的分布参量集中起 来，利用集中参数元件（电容和电感） 做成等效传输线。 §3.3 脉冲调制器放电电路分析 图1放电电路图。 图2是简化的等效放电电路。 二 放电过程分析 ＲＨ=ρ匹配情况 ＲＨρ 正失配情况 ＲＨρ负失配情况 仿真线放电经过τ时刻以后，仿真线上电压变为零。 闸流管阳极电压在放电结束后降为零，恢复到截止状态。 仿真线重新充电，等待下一次放电。 2 ＲＨρ 正失配情况 仿真线向负载放电，经过τ时刻后，电压仍大于零，此时闸流管将继续导电，直到仿真线上电压下降到小于闸流管管压降以后才截止。 严重正失配——将造成闸流管“连通”。 “连通”——当电源通过充电电感流过闸流管的电流大到一定程度，使闸流管不能消电离，而造成无法关断。 3 ＲＨρ负失配情况 仿真线放电经过τ时刻以后，仿真线上电压变为负值。 调制器一般工作在轻微的负失配状况以利于闸流管消电离，如图所示。 严重负失配，如磁控管打火，负载短路，下次充电时，仿真