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BEPCⅡ直线加速器速调管的反射保护

王湘鉴 张敬如 裴士伦 贺祥 赵风利

王湘鉴, 张敬如, 裴士伦, 等. BEPCⅡ直线加速器速调管的反射保护[J]. 强激光与粒子束, 2019, 31: 025101. doi: 10.11884/HPLPB201931.180276
引用本文: 王湘鉴, 张敬如, 裴士伦, 等. BEPCⅡ直线加速器速调管的反射保护[J]. 强激光与粒子束, 2019, 31: 025101. doi: 10.11884/HPLPB201931.180276
Wang Xiangjian, Zhang Jingru, Pei Shilun, et al. Reflection protection of BEPCⅡ linear accelerator klystron[J]. High Power Laser and Particle Beams, 2019, 31: 025101. doi: 10.11884/HPLPB201931.180276
Citation: Wang Xiangjian, Zhang Jingru, Pei Shilun, et al. Reflection protection of BEPCⅡ linear accelerator klystron[J]. High Power Laser and Particle Beams, 2019, 31: 025101. doi: 10.11884/HPLPB201931.180276

BEPCⅡ直线加速器速调管的反射保护

doi: 10.11884/HPLPB201931.180276
基金项目: 

国家自然科学基金项目 11475201

详细信息
    作者简介:

    王湘鉴(1984—),男,高级工程师,主要从事直线加速器微波技术研究;wangxj@ihep.ac.cn

  • 中图分类号: TL503

Reflection protection of BEPCⅡ linear accelerator klystron

  • 摘要: 为了使速调管陶瓷窗免受大功率微波反射信号的损伤,延长速调管使用寿命,要求当前反射信号功率超过阈值后,系统能够在下一个脉冲到达之前发出报警信号,进而切断触发信号,实现对速调管的保护。提出了3种较高性价比、易实施的方案,即PicoScope虚拟示波器的遮罩报警方案、基于自带检波和报警输出功能的芯片制作反射保护插件以及原功率计的升级改进。创新性地提出“3+1”反射保护响应时间测试法,并对上述3种方案进行详细测试。最终后两种方案取得较好的结果,综合考虑后,将改进型功率计作为最终实施方案。目前该改进型功率计已稳定可靠地上线运行超过1年。
  • 图  1  虚拟示波器PicoScope 3203D遮罩和报警设置

    Figure  1.  PicoScope 3203D mask and alarm settings

    图  2  LTC5564演示板

    Figure  2.  LTC5564 demo board

    图  3  改进型功率计的内部结构示意图

    Figure  3.  Internal structure of the upgraded RF power meter

    图  4  反射保护三种状态示意图

    Figure  4.  Schematic diagram of three typical reflection protection states

    图  5  一种基于功分器、微波开关的反射保护响应时间测试方法

    Figure  5.  A measurement method of reflection protection response time based on power divider and microwave switch

    图  6  改进型功率计在极端保护情况下反射保护响应时间测试

    Figure  6.  Improved power meters reflection protection response time test in extreme protection situations

    表  1  实验室50 Hz, 4 μs脉宽下三种方案的反射保护响应时间测试结果

    Table  1.   Reflection protection response time results of the three schemes tested at 50 Hz with 4 μs RF pulse width in the laboratory

    normal protection/ms continuous protection/ms extreme protection/ms
    picoscope virtual oscilloscope 72
    reflection protection plug-in 8×10-5 7×10-5 8×10-5
    upgraded RF power meter 5.2 5.5 5.9
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    PicoScope 3000D series mixed signal USB3.0 oscilloscope. Electronic Engineering & Product World, 2014, 21(10): 72
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出版历程
  • 收稿日期:  2018-10-19
  • 修回日期:  2019-01-18
  • 刊出日期:  2019-02-15

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