縱向電壓調節(jié)是一種調節(jié)線性加速器中粒子沿縱向方向運動的電場強度的方法,以實現粒子在加速過程中的穩(wěn)定并控制其能量。該技術廣泛應用于核物理、醫(yī)學等領域。
1.什么是縱向電壓調節(jié)
縱向電壓調節(jié)是指通過改變線性加速器中勵磁鐵的電流,對束流進行加速或減速,以達到控制粒子能量的目的。該方法可以使加速器在連續(xù)加速的過程中,保持高穩(wěn)定性和控制精度。
2.縱向電壓調節(jié)的方法
當前縱向電壓調節(jié)主要有兩種方法:
- 前饋法:根據加速器的設計參數和模型推算出需要的電壓值,通過前饋控制系統(tǒng)調節(jié)加速器中的電場去實現縱向電壓調節(jié)。
- 反饋法:通過探測束流的信息,提取失真信號,并將其作為反饋信號輸入至調節(jié)系統(tǒng),比對參考信號進行縱向電壓的調整。
3.縱向電壓調節(jié)的原理
線性加速器中的縱向電場電壓與勵磁鐵電流之間存在一定的關系,縱向電場對應于束流能量,而勵磁鐵電流則對應于束流相位。因此,通過調節(jié)勵磁鐵電流可以改變束流在加速器中所經過的距離和時間。采用前饋或反饋控制方法,根據參考信號和失真信號進行相應的計算和調整,實現粒子加速的穩(wěn)定性和精度控制。
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