留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

上海光源500 MHz超导腔水平测试

蒲小云 侯洪涛 马震宇 毛冬青 罗琛 李正 王岩 是晶 赵玉彬 刘建飞

引用本文:
Citation:

上海光源500 MHz超导腔水平测试

    作者简介: 蒲小云(1993-),女,博士研究生,主要从事超导高频腔的研制及实验研究;puxiaoyun@sinap.ac.cn。.
  • 中图分类号: TN815

Horizontal test of 500 MHz superconducting cavity for SSRF

  • CLC number: TN815

  • 摘要: 上海光源是能量为3.5 GeV的第三代先进中能同步辐射光源,其储存环上安装了三台超导高频腔补偿电子因同步辐射等原因丢失的能量。为保障上海光源的长期稳定高效运行,中国科学院上海应用物理研究所和上海市低温超导高频腔技术重点实验室共同研制了具备低高次模损失参数和可承受更高入射功率的新型500 MHz超导腔,作为上海光源在线运行超导高频腔的备用腔。超导铌腔经低温垂直测试达到所需加速性能后,需要与高功率输入耦合器、高次模吸收器、低温恒温器等集成并完成水平测试,获得超导腔模组的加速性能、低温性能和真空性能。介绍了超导腔备用腔的研制、集成和测试过程,采用文丘里(Venturi)校准法获得模组的静态功耗反应模组的低温性能,并通过高功率测试获得了超导腔备用腔模组的加速性能。测试结果表明:自主研制的500 MHz超导腔备用腔满足上海光源的工作需求,在超导腔的加速腔压为2.0 MV时,无载品质因数为1.2×109@4.2 K,且低温模组的静态热损耗为36.1 W。
  • [1] Jiang Bocheng, Liu Guimin, Zhao Zhentang, et al. Simulation of a transverse feedback system for the SSRF storage ring[J]. High Energy Physics and Nuclear Physics, 2007, 31(10):956-961.
    [2] Zhao Yubin, Yin Chengke, Zhang Tongxuan, et al. Digital prototype of LLRF system for SSRF[J]. Chinese Physics C,2008, 32(9):758.
    [3] Padamsee H, Knobloch J, Hays T, et al. RF superconductivity for accelerators[M]. New York:John Wiley, 1998.
    [4] Liu Jianfei, Hou Hongtao,Miao Dongqing, et al. Great progress in developing 500 MHz single cell superconducting cavity in China[J]. Science China Physics, Mechanics and Astronomy, 2011, 54(2):169-173.
    [5] Huang Tongming, Pan Weimin, Ma Qiang, et al. High power input coupler development for BEPCII 500 MHz superconducting cavity[J]. Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A:Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment, 2010, 623(3):895-902.
    [6] Mi Zhenghui, Sun Yi, Wang Guangwei, et al. Horizontal test for BEPCII 500 MHz spare cavity[J]. Chinese Physics C, 2012, 36(10):996.
    [7] 米正辉,沙鹏,孙毅,等. BEPCⅡ国产500 MHz超导腔运行综述[J].强激光与粒子束,2018,30:085103.(Mi Zhenghui, Sha Peng, Sun Yi,et al. Operation of domestic 500 MHz cavity. High Power Laser and Particle Beams, 2018

    , 30:085103)
    [8] Ma Guangming, Liu Jianfei, Hou Hongtao, et al.Venturi tube application in high power test of the SRF module[J]. Nuclear Science and Techniques, 2009, 20(3):129-132.
    [9] 张娟,戴建枰,黄泓,等. 基于Labview的超导腔测试数据采集系统[J].核电子学与探测技术,2013,33(9):1098-1103.

    (Zhang Juan, Dai Jianping, Huang Hong, et al.Data acquisition system of superconducting cavity test based on Labview. Nuclear Electronics & Detection, 2013,33(9):1098-1103)
    [10] 常玮, 何源, 李春龙, 等. 锁相环在超导射频技术中的应用[J]. 原子核物理评论, 2014, 31(2):152-155.

    (Chang Wei, He Yuan, Li Chunlong, et al. Application of phase lock loop in superconducting RF technology. Nuclear Physics Review,2014, 31(2):152-155)
  • [1] 李纪三, 王勇, 刘文鑫. 计算波导加载谐振腔谐振频率的新方法[J]. 强激光与粒子束, 2012, 24(01): 3-4.
    [2] 孔龙, 刘庆想, 李相强, 张健穹. 同轴边加载三腔谐振腔高频特性[J]. 强激光与粒子束, 2011, 23(11).
    [3] 谢永超, 张世昌, 丁学用. 结构偏心对开放式同轴谐振腔性能的影响[J]. 强激光与粒子束, 2008, 20(11).
    [4] 郭艳芳, 张兆传, 符春久. 重入式谐振腔电磁场建立的瞬态物理过程[J]. 强激光与粒子束, 2011, 23(03).
    [5] 郑勤红, 曾华, 解福瑶. 用多极理论分析圆柱对称微波谐振腔[J]. 强激光与粒子束, 2001, 13(01).
    [6] 雷禄容, 范植开, 何琥, 黄华. 双间隙输出腔开放腔的高频特性分析[J]. 强激光与粒子束, 2007, 19(10).
    [7] 向蓉, 赵夔, 全胜文, 丁原涛, 张保澄, 鲁向阳, 林林, 王莉芳, 陈佳洱. DC-SC光阴极注入器的束载实验的调试进展[J]. 强激光与粒子束, 2004, 16(11).
    [8] 李欣, 陈强, 辛天牧, 郝建奎. 射频超导腔加速性能的改进[J]. 强激光与粒子束, 2006, 18(09).
    [9] 王莉芳, 张保澄, 于进, 王彤, 吴根法, 耿荣礼, 赵夔. 1.5GHz铌材超导腔的研制[J]. 强激光与粒子束, 1996, 08(03).
    [10] 陈旭, 谷魁祥, 彭应华, 马强, 黄彤明, 林海英, 潘卫民, . 325 MHz超导腔输入耦合器镀铜层厚度的实验研究[J]. 强激光与粒子束, 2014, 26(12): 125103. doi: 10.11884/HPLPB201426.125103
    [11] 朱凤, 全胜文, 徐文灿, 赵夔. 北京大学光阴极注入器3+1/2超导腔机械性能[J]. 强激光与粒子束, 2007, 19(08).
    [12] 徐勇, 罗勇, 刘迎辉, 王建勋, 李宏福, 王晖, 熊彩东. Ka波段TE01模回旋速调管输出腔[J]. 强激光与粒子束, 2008, 20(03).
    [13] 耿志辉, 刘濮鲲. 回旋速调管放大器输出腔的特性研究[J]. 强激光与粒子束, 2004, 16(11).
    [14] 彭强, 周东方, 侯德亭, 余道杰, 胡涛, 王利萍, 夏蔚. 带缝隙矩形腔的屏蔽效能传输线法修正及扩展分析[J]. 强激光与粒子束, 2013, 25(09): 2355-2362. doi: 10.3788/HPLPB20132509.2355
    [15] 鲁向阳, 金晓, 向蓉, 吴文忠, 林林, 赵夔, . 超导加速器CW模式的高阶模初步分析[J]. 强激光与粒子束, 2005, 17(03).
    [16] 高杨, 雷强, 赵俊武, 吕军光. 微机械谐振式加速度计的研究现状及发展趋势[J]. 强激光与粒子束, 2017, 29(08): 080201. doi: 10.11884/HPLPB201729.170045
    [17] 林福民, 王志勇, 黄焕辉. 反射系数相位法计算谐振腔外观品质因数的局限性[J]. 强激光与粒子束, 2005, 17(09).
    [18] . 磁旋管谐振腔旋转TMn10模的冷品质因数[J]. 强激光与粒子束, 1997, 09(03).
    [19] 郝建奎, 全胜文, 向蓉, 朱凤. 用于高平均功率FEL的DC-SC光阴极注入器[J]. 强激光与粒子束, 2002, 14(03).
    [20] 张治强, 方进勇, 郝文析, 秋实, 宁辉. X波段脉冲压缩装置的数值模拟及优化设计[J]. 强激光与粒子束, 2006, 18(02).
  • 加载中
计量
  • 文章访问数:  79
  • HTML全文浏览量:  16
  • PDF下载量:  8
出版历程
  • 收稿日期:  2019-05-13
  • 录用日期:  2019-08-11

上海光源500 MHz超导腔水平测试

    作者简介: 蒲小云(1993-),女,博士研究生,主要从事超导高频腔的研制及实验研究;puxiaoyun@sinap.ac.cn。
  • 1. 中国科学院 上海应用物理研究所, 上海 201800;
  • 2. 中国科学院大学, 北京 100049;
  • 3. 上海市低温超导高频腔技术重点实验室, 上海 201800
基金项目:  国家自然科学基金项目(11335014)

摘要: 上海光源是能量为3.5 GeV的第三代先进中能同步辐射光源,其储存环上安装了三台超导高频腔补偿电子因同步辐射等原因丢失的能量。为保障上海光源的长期稳定高效运行,中国科学院上海应用物理研究所和上海市低温超导高频腔技术重点实验室共同研制了具备低高次模损失参数和可承受更高入射功率的新型500 MHz超导腔,作为上海光源在线运行超导高频腔的备用腔。超导铌腔经低温垂直测试达到所需加速性能后,需要与高功率输入耦合器、高次模吸收器、低温恒温器等集成并完成水平测试,获得超导腔模组的加速性能、低温性能和真空性能。介绍了超导腔备用腔的研制、集成和测试过程,采用文丘里(Venturi)校准法获得模组的静态功耗反应模组的低温性能,并通过高功率测试获得了超导腔备用腔模组的加速性能。测试结果表明:自主研制的500 MHz超导腔备用腔满足上海光源的工作需求,在超导腔的加速腔压为2.0 MV时,无载品质因数为1.2×109@4.2 K,且低温模组的静态热损耗为36.1 W。

English Abstract

参考文献 (10)

目录

    /

    返回文章
    返回