合肥光源横向反馈系统的改进与试验结果

介绍了在合肥光源横向模拟反馈样机系统进行的改造和升级。主要包括前端束流位置信号处理模块的重建和与直流成分剔除单元模块。同时还进行了信号矢量合成模块的优化与改造、增加独立可调增益模块以及优化信号传输线路在内的重要改进。对改进后的反馈系统进行了抑制耦合束团不稳定性试验,相关试验数据分析结果表明,反馈系统提供的注入阻尼率提高了一个数量级。     

模拟低频反馈系统的初步尝试

为了提高注入束流的积累,抑制由于注入系统误差引起较大的β残余振荡是非常有必要的。较系统地介绍了利用合肥光源逐圈测量（turn by turn）系统［１］,研究束流不稳定性,并给出了抑制注入β振荡的反馈系统设计原理和线路及初步实验结果。作为原理论证和预研,使用了一个相对简单的模拟滤波移相器对Kicker过程激发的β振荡进行反馈,得到了明显的对damping时间和振荡幅度的抑制作用,为以后低频和高频逐束团（bunch by bunch） 反馈系统研制和抑制束流的横向和纵向不稳定性的研究打下了良好的基础。     

合肥储存环注入状态下的高频系统研究

对高频系统的束流负载效应和Robinson不稳定性条件进行了详细分析;通过对失谐角、视在失谐角与储存环注入流强限的研究发现,对于合肥光源这样的中能储存环,由于注入状态的电子束能量较低,同步辐射相角接近90°,因此,只要给高频腔馈入一定的功率,再把腔调到一定的失谐角,就可以在环中注到较高的流强,达到二期工程的设计目标。     

Physical design of a 10 MeV LINAC for polymer radiation processing

In China, polymer radiation processing has become one of the most important processing industries. The radiation processing source may be an electron beam accelerator or a radioactive source. Physical design of an electron beam facility applied for radiation crosslinking is introduced in this paper because of it’s much higher dose rate and efficiency. Main part of this facility is a 10 MeV travelling wave electron linac with constant impedance accelerating structure. A start to end simulation concerning the linac is reported in this paper. The codes Opera-3d, Poisson-superfish and Parmela are used to describe electromagnetic elements of the accelerator and track particle distribution from the cathode to the end of the linac. After beam dynamic optimization, wave phase velocities in the structure have been chosen to be 0.56, 0.9 and 0.999 respectively. Physical parameters about the main elements such as DC electron gun, iris-loaded periodic structure, solenoids, etc, are presented. Simulation results proves that it can satisfy the industrial requirement. The linac is under construction. Some components have been finished. Measurements proved that they are in a good agreement with the design values.     

合肥电子储存环上新旧高频腔的尾场及耦合阻抗的计算

 合肥800MeV电子储存环的二期升级工程正在进行，其中高频腔的改造和加工将要完成，由于原有高频腔存在较多不合理因数，将要被新腔所替换。为了充分估计在将来运行时，高频腔的耦合阻抗对储存高流强的影响，需要对新旧高频腔宽带耦合阻抗进行比较计算。用电磁场计算软件MAFIA对高频腔的耦合阻抗及电子束在此结构中产生的尾场进行了计算，结果说明旧高频腔的耦合阻抗比新高频腔小。     

合肥光源慢加速过程中高频系统的调节

 合肥光源是一台专用同步辐射光源，它在低能注入积累束流，然后同步地把束流加速到高能并在储存环中稳定运行。在加速过程中，粒子的同步辐射能量损失迅速增加，束流负载效应发生变化，需要相应地调节高频系统参数保持束流稳定。讨论了合肥光源加速过程中高频系统可能的两种高频系统调节方式以及高能情况下高频系统的最佳运行状态。     

合肥储存环高频系统的调整

讨论了合肥光源高频系统参数对束流流强的影响.在合肥储存环闭轨校正实验中,发现束流轨道有较大的变化,为此对高频系统的频率、腔温等参数进行了必要的调整.此项工作对二期工程高频系统改造也具有指导意义.     

逐圈测量系统定标和新近实验结果

 主要介绍了合肥光源储存环上，正在应用和改进中的逐圈测量系统的定标和灵敏度；比较和分析了利用该系统获得的储存环200MeV 和 800MeV damping时间测量结果；在环注入调试中发现了束流积累限制的原因。它不仅可测到储存环的damping时间、beta振荡幅度和工作点瞬时变化，而且是研究抑制环的束流不稳定性和提高注入积累效率的重要测量手段。系统使用对数比电路完成位置信号处理，具有宽的动态范围和带宽以及好的线性度和稳定的运行性能，而且造价低廉，易实现。     

HLS逐束团跟踪监测系统

介绍了合肥光源(HLS)逐束团跟踪监测系统, 并且展示了相关的实验、数据分析 结果. 通过同相的门电路信号和RF的分频信号控制ADC的外触发, 对该测量系统的可靠性、稳定性进行了验证. 并且利用该系统, 跟踪记录了完整的注入, 慢加速, 降频, 校正轨道, 扭摆磁铁充电, 加斜四极铁以及正常供光运行的全过程. 最后展示了该过程的横向工作点(tune值)漂移, 多束团耦合不稳定性的研究结果.