基于响应矩阵的RFQ新调谐算法的验证与实现
其他题名Verification and realization of a novel tuning algorithm for RFQs based on response matrix
2023-11-15
发表期刊核技术
ISSN0253-3219
卷号46期号:11页码:15-23
发表状态已发表
DOI10.11889/j.0253-3219.2023.hjs.46.110202
摘要

射频四极场加速器(Radio Frequency Quadrupole,RFQ)广泛应用于质子加速器装置中,高频率、紧凑型RFQ的发展可以推动质子加速器装置的小型化,同时也面临调谐困难的问题。紧凑型RFQ的性能对腔体尺寸的敏感度高,基于理论物理特性的传统调谐算法难以取得良好效果,而基于腔体实际物理特性的调谐算法则可以解决紧凑型RFQ的调谐难点。本文提出了一种基于响应矩阵和最小二乘法的调谐算法,该算法可以限定求解的范围,避免计算结果超出调谐器可调谐范围的问题;为二极场分量赋予权重,可以高效地降低二极场误差,解决二极场分量难以调谐的问题。根据新的调谐算法分别在模拟环境下的RFQ样机上完成了调谐实验,在搭建的测量平台获得的结果显示:初始状态下二、四极场误差分别为24.09%和1.57%,经过5次调谐后两者误差分别降为2.33%和1.39%,验证了调谐算法的有效性。该调谐算法具有普适性,也可以用于其他频率的RFQ,将来还可以促进质子加速器装置的小型化,推动医用质子装置的普及。

关键词RFQ 调谐 二极场误差
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收录类别CSCD ; EI ; 北大核心
语种中文
出版者Science Press
EI入藏号20234915164720
EI主题词Tuners
EI分类号541.1 Aluminum ; 921.6 Numerical Methods ; 932.1.1 Particle Accelerators
原始文献类型学术期刊
来源库CNKI
中图分类号TL50
文献类型期刊论文
条目标识符https://kms.shanghaitech.edu.cn/handle/2MSLDSTB/350011
专题物质科学与技术学院_博士生
通讯作者方文程; 赵振堂
作者单位
1.中国科学院上海应用物理研究所;
2.中国科学院大学;
3.中国科学院上海高等研究院;
4.上海市低温超导高频腔技术重点实验室;
5.上海科技大学
推荐引用方式
GB/T 7714
陆羿行,方文程,张俊强,等. 基于响应矩阵的RFQ新调谐算法的验证与实现[J]. 核技术,2023,46(11):15-23.
APA 陆羿行,方文程,张俊强,郭玉森,&赵振堂.(2023).基于响应矩阵的RFQ新调谐算法的验证与实现.核技术,46(11),15-23.
MLA 陆羿行,et al."基于响应矩阵的RFQ新调谐算法的验证与实现".核技术 46.11(2023):15-23.
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