基于窗耦合结构的HIAF RFQ高频腔体研究

施龙波; 何源; 卢亮; 李晨星; 张周礼; 王志军; 徐显波; 王文斌

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基于窗耦合结构的HIAF RFQ高频腔体研究

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作为直线加速器的前级聚焦加速部分,RFQ(射频四极场)在束流动力学和运行稳定性上都应表现良好,需要保持电场平整和电磁强耦合。为实现这两个目标,提出并研究了窗耦合结构。针对工作频率为81.25MHz的1 m长模型腔,利用三维电磁仿真软件CST MWS微波工作室对传统的四翼型、四杆型高频结构进行了仿真,并重点研究了窗耦合型结构。对开窗的对称方式、开窗的个数和大小等进行了分析,发现合适的窗耦合结构能保持较为紧凑的横向尺寸同时能耗适中,同四翼型结构相比二极模频率也远离了运行频率。为验证模拟结果,建造了一个铝模型腔,并对模型腔进行了冷模测试,实测频率为81.41 MHz,相邻模频率差为10.74 MHz,与模拟结果接近。仿真模拟和模型腔测试的结果表明,窗耦合四翼型结构可作为较低频率RFQ的一种设计。

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来源
《原子核物理评论》 |2015年第4期|410-414|共5页
作者
施龙波; 何源; 卢亮; 李晨星; 张周礼; 王志军; 徐显波; 王文斌;
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作者单位

中国科学院近代物理研究所;

兰州730000;

中国科学院大学;

北京100049;

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正文语种 chi
中图分类 TL501.5;
关键词
四翼型RFQ; 四杆型RFQ; 窗耦合型RFQ; 有限元模拟;

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