摘要：北京大学超导加速器实验室提出了新型DC RF超导腔注入器的设计方案 .该注入器由皮尔斯引出结构、1 +1 /2超导腔组成 ,可以提供高品质的、CW模式或高占空比 ( 1 %以上 )的电子束 .对该注入器进行了分析计算和设计研究 ,通过改变超导腔首腔腔形以增加聚焦效果 ,采取措施缩短阴极到超导腔的距离 ,从而有效地抑制束流发射度的增长 .用PARMELA对该注入器进行束流动力学研究 ,以确定皮尔斯引出结构的形状以及超导腔的同步相位 .计算结果表明这种用于高平均功率自由电子激光的注入器的设计方案是可行的 .

摘要：参照KEKB 509MHz超导腔,同时考虑到许多方面因素的影响,为北京正负电子对撞机改造工程改频设计了一个500MHz超导腔,并且对腔的一些性能进行了模拟计算,同时利用铝模型腔对一些主要参数进行了测量和校核。

摘要：介绍了北京大学光阴极注入器的核心部件3+1/2超导腔的机械性能的设计,通过ANSYS和SUPERFISH程序优化加强筋的个数和位置,解决了超导腔在脉冲条件下由于洛仑兹力引起的超导腔失谐以及当超导腔进行低温调谐时场平滑度变化过大的问题,同时针对复杂超导腔结构进行了低温调谐结构的设计。

摘要：超导腔的BCS表面电阻是温度的指数函数,降低超导腔工作温度可以减少超导腔的射频功率损失,但同时制冷设备的效率也会急剧降低。本文以北京大学超导加速器实验装置(PKU-SCAF)1.3GHz的9壳型超导加速腔为例,对1.3GHz超导腔采用的压力为3.13kPa的饱和态超流氦冷却循环方案及运行温度进行了分析研究。从提高超流氦冷却系统的制冷系数、降低超导腔的动态损耗出发,通过对5种超流氦冷却循环方案以及超流氦冷却循环的效率和超导腔低温系统的能耗进行数值模拟和分析,得出了适合PKU-SCAF主超导腔的最佳工作温度为1.95K。

摘要：加速器驱动嬗变研究装置(CiADS)对质子超导直线加速器提出了高稳定性要求,在工程设计阶段需对直线加速器的各种不稳定因素,特别是对超导腔的麦克风效应的影响进行评估.基于谐振系统的冲击响应模型,发展了一种离散化的电压迭代求解方法,并利用该方法构建了高频系统仿真程序,用于分析麦克风效应作用下超导腔的时变状态.通过仿真,研究了麦克风效应对腔体幅相稳定性的影响及与超导腔的谐振频率、Q值和带宽等参数的关系.结果表明,麦克风效应主要影响超导腔的相位稳定,其影响程度取决于麦克风振荡频率与腔的谐振频率、频率偏移量与腔体半带宽的比值.给出了满足CiADS直线加速器超导腔幅相稳定性指标(0.1%和0.1°)的麦克风振荡强度限值.

摘要：基于数字自激算法设计并实现的超导腔垂直测试系统提高了超导腔的垂直测试效率,为先进光源技术研发与测试平台(PAPS)的超导腔批量化生产提供了重要保障;垂直测试系统的射频前端和时钟分配系统采用了二次上下变频方案,可以在一定范围内灵活设置测试系统自激环路的工作频率,增大了该测试系统的工作带宽。利用此系统完成了1.3 GHz 9-cell超导腔的通带频率测试,结果表明,该测试系统能有效避免不同模式之间的串扰,具备较强的频率分辨能力(<800 kHz),保证多单元超导腔性能验证的进行。

摘要：162.5 MHz(?=0.10)半波长谐振型(Half Wave Resonance,HWR)超导腔被用于CIADS(China Initiative Accelerator Driven System)项目注入器II的低能段。氦气压力驱动式调谐器基于上述腔体的调谐范围及机械性能要求进行设计制造。为确保调谐器运行良好,进行了常温测试。铜制模型腔测试中调谐范围达到640 k Hz,满足频率调节范围要求。铌腔测试中得到腔体频率与气体压力关系,调谐敏感度为0.272 k Hz·h Pa-1。采用气体质量流量控制方案并搭建气体驱动控制平台进行分辨率测试,在测试结果显示调谐器满足调谐分辨率要求,分辨率精度达到4.4–15 Hz。计算了超导腔与调谐器间的传热量,其值不超过0.002 W,小于低温恒温器与调谐器之间的热辐射量,表明此调谐器可用于HWR腔体。

摘要：基于中国近年来超导腔的研究及发展趋势,设计了一种新型超导腔2 K垂直测试低温恒温器,该恒温器集外真空容器、80 K液氮冷屏、液氦低温杜瓦、2 K回冷换热器、J-T阀门以及低温分配与传输为一体。利用恒温器内部回冷提高2 K超流氦的产生效率,并且使得相分离器的回流冷量得到充分利用,以最大限度减少2 K温度的低温热负荷。

摘要：针对频率标准用超导腔的设计，通过理论分析及编程计算得到了影响微波腔指标的参数，并对不同温度下微波腔的品质因数（Q值）进行计算得到了温度变化曲线，通过此曲线可以确定达到指标所需要的温度。所设计的微波腔参数为：工作模式为TM010模式，直径D为60mm，高度1为50mm，频率为4．4GHz，Q值在液氦温度4．2K时达到3．9×10^7，在减压降温到2K时达到1．9×10^9，实验结果与计算结果吻合。

摘要：能量回收直线加速器技术是近年来一项重要技术。针对能量回收直线加速器的主直线加速器,本文使用多种射频软件优化设计了一种新型的1 500 MHz 5-cell超导腔。该腔加速模TM010的R/Q值达到550Ω,可以有效降低低温损耗。该腔的端cell采用扩大束管传输有害高次模方案将高次模传输出超导腔,良好地抑制了高次模。新腔型保持了较低的表面峰值场强与平均加速梯度的比值:Epk/Eacc=2.06,Bpk/Eacc=4.22 m T/(MV·m-1),避免了场致发射的风险,并且在中等加速梯度区域(15-20 MV·m-1)无二次电子倍增现象。模拟结果显示,该超导腔能够满足连续波、准连续波或高重复频率稳定运行的要求。