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感应脉冲加速器的磁芯通常为铁氧体或非晶材料,而感应腔磁芯在工作脉冲下的磁性能是决定感应加速脉冲波形好坏的重要因素。搭建了低压多脉冲实验平台对铁氧体和非晶小磁环分别进行MHz重复频率的多脉冲励磁,对励磁线圈上的电压电流波形进行监测,绘制了多脉冲励磁下磁环的磁化曲线,并结合含磁芯线圈动态电感量的递推公式计算出磁环在多脉冲励磁过程中磁导率的变化曲线;在高压三脉冲实验平台上对铁氧体磁芯和非晶磁芯实验感应腔进行了高压三脉冲实验,得到的磁芯多脉冲磁化规律与低压实验的结果一致。最后对两种磁环在多脉冲励磁下的磁性能差异进行了对比分析。 相似文献
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基于硅堆隔离网络的多脉冲直线感应加速器(LIA)需要外接独立的复位系统,以满足其加速腔磁芯在主脉冲励磁前的复位需求。介绍了猝发三脉冲LIA外接复位系统的工作原理、电路参数以及具体的电路设计,并针对大型LIA感应腔数量众多、运行时电磁环境复杂的特点,介绍了复位系统在工程实施中的主要技术难点和最终布局。该复位系统解决了磁芯在励磁和复位这两种高压模式间的切换问题,实现了10~20kV可调复位电压的稳定输出,建立了在复杂电磁环境下可稳定运行的远程监控系统,确保了三脉冲LIA的92个加速腔能够在主脉冲励磁前稳定、快速、充分的复位。 相似文献
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在脉冲功率领域,许多器件都需要使用磁芯,如脉冲变压器、磁开关、脉冲叠加器、感应加速腔等,磁芯的主要作用之一是增加回路的电感量,因此含磁芯回路电感量的计算是判断该磁芯是否适用于该环境的决定性依据,也是对线路进行准确模拟的前提。磁性材料在不同波形的励磁场下对应着不同的磁导率变化,而线圈的电感量与线圈中磁芯的磁导率成正比,因此,含磁芯线圈的电感在实际使用中必然是一个与励磁过程相关的动态值。 相似文献
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Mini-LIA为MHz重复频率双脉冲电子直线感应加速器,由双脉冲功率系统、热阴极电子枪注入器及金属玻璃磁芯感应加速腔等组成。在此平台的实验获得了数百ns间隔(即MHz重复频率)的双脉冲高压,每个脉冲幅值达到80 kV,脉冲半高全宽为80 ns;在感应腔加速间隙处测得双脉冲加速电场;在加速器出口处测量得到流强约1.1 A的双脉冲电子束流。实验结果表明:利用硅堆隔离汇流装置可实现MHz重复频率的双脉冲高压,金属玻璃磁芯感应加速腔和六硼化镧热阴极电子枪均适合MHz重复频率双脉冲工作方式。 相似文献
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在原单脉冲直线感应加速器(LIA)组元的基础上,利用电缆延时和电缆反射两种方式获得了间隔500~1 000 ns的猝发双脉冲输出。在感应加速腔上进行了双脉冲实验,获得了幅度大于200 kV、前沿小于35 ns、平顶大于60 ns的双脉冲加速电压波形。两种方式中第一个脉冲的前沿和幅度都达到了原单脉冲组元的水平,表明加速腔负载的变化对波形没有明显影响,但由于电缆对波形的损耗,第二个脉冲的幅度和前沿比第一个脉冲略差。可以利用水介质传输线来代替长电缆,减小传输线的长度及其对波形的损耗。两个脉冲间的幅度差异可以通过改变长电缆的阻抗来调节。实验表明,通过这两种猝发双脉冲的产生方式并结合加速腔磁芯的改进,可简单高效地完成原单脉冲LIA的双脉冲改造。 相似文献
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The Heavy Ion Research Facility and Cooling Storage Ring(HIRFL-CSR)accelerator in Lanzhou offers a unique possibility for the generation of high density and short pulse heavy ion beams by non-adiabatic bunch compression longitudinally,which is implemented by a fast jump of the RF-voltage amplitude.For this purpose,an RF cavity with high electric field gradient loaded with Magnetic Alloy cores has been developed.The results show that the resonant frequency range of the single-gap RF cavity is from 1.13 MHz to 1.42 MHz,and a maximum RF voltage of 40 kV with a total length of 100 cm can be obtained,which can be used to compress heavy ion beams of 238U72+ with 250 MeV/u from the initial bunch length of 200 ns to 50 ns with the coaction of the two single-gap RF cavity mentioned above. 相似文献
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