博士论文-BEPCII高频系统强流纵向不稳定性研究

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题名	博士论文-BEPCII高频系统强流纵向不稳定性研究
作者	沙鹏
学位类别	博士
答辩日期	2009
授予单位	中国科学院研究生院
授予地点	北京
导师	王光伟
关键词	零模反馈纵向振荡时域频域高频
学位专业	核技术及应用
中文摘要	北京正负电子对撞机（BEPCⅡ）是一台多束团（99团）、大流强（910mA）的正负电子对撞机，其流强之大，在全世界的超导加速器中，仅次于同一能区的KEKB。如此大的流强下，不可避免地会出现束流不稳定性，其中就包括纵向的零模束流不稳定性，它会使得束流注入困难、能散增加、亮度下降、限制流强提高。因此，本文通过研制零模束流反馈系统来抑制束流的纵向零模振荡。; 零模反馈是BEPCⅡ工程高频系统的一部分，本论文是在BEPCⅡ工程工作的基础上和高频组技术人员的合作下完成的。本论文的主要工作包括：研究了零模反馈的原理，参考了国内外零模反馈的资料，进行了BEPCⅡ的具体分析、参数优化和系统方案实施，这其中就包括了500MHz腔式滤波器、90度低频移相器等关键部件的研制和调试。零模反馈系统研制完成后，经过多次实验和调试，目前已投入了BEPCⅡ的日常运行，对纵向振荡的抑制效果明显，有效抑制了束流的纵向不稳定性。例如：正、负电子环各注入70个束团，流强600mA，纵向振荡边带约为-62dB；而零模反馈闭环后，纵向振荡边带为-72dB，下降了10dB。; BEPCⅡ的大流强也导致了高频的强流负载效应。本文通过频域的系统函数法来分析“高频——束流”系统，建立了“腔+发射机+低电平+束流”的等效模型（Pedersen模型），通过求解系统特征方程的方法来分析系统的稳定性。; 将发射机和束流等效为冲激信号来激励高频腔，通过时域仿真也可以分析“高频——束流”系统，仿真结果非常贴近实际。束流的注入过程、同步辐射导致的束流纵向振荡阻尼、幅控环增益过大导致的环路振荡和束流纵向振荡发散等过程都能模拟实现，而仿真得到的束流相关参数也和理论值非常接近。这表明时域仿真是一种很好的研究“高频——束流”系统的方法，未来，还可以做进一步改进。
语种	中文
学科主题	核技术及应用
公开日期	2016-02-25
内容类型	学位论文
源URL	[http://ir.ihep.ac.cn/handle/311005/210097]
专题	加速器中心_学位论文和出站报告高能物理研究所_加速器中心
作者单位	中国科学院高能物理研究所
推荐引用方式 GB/T 7714	沙鹏. 博士论文-BEPCII高频系统强流纵向不稳定性研究[D]. 北京. 中国科学院研究生院. 2009.