直线加速器Kanthal合金高功率同轴负载设计及功率分布

作     者：孙袁 沈连婠 王秀翠 裴元吉 Sun Yuan;Shen Lianguan;Wang Xiucui;Pei Yuanji

作者机构：中国科学技术大学精密机械与精密仪器系合肥230027 中国科学技术大学国家同步辐射实验室合肥230029 

出 版 物：《强激光与粒子束》 (High Power Laser and Particle Beams)

年 卷 期：2011年第23卷第10期

页      面：2752-2756页

核心收录：

学科分类：08[工学] 082701[工学-核能科学与工程] 0827[工学-核科学与技术] 

基　　金：国家自然科学基金项目(10775128) 

主　　题：直线加速器 同轴负载 Kanthal合金 腔体频率补偿 功率分配 功率分布 

摘      要：为满足辐照直线加速器的小型化需求,提出利用同轴负载代替波导式负载结构的方案,其关键技术是利用涂敷在加速腔内壁的微波吸收材料直接吸收剩余微波功率。针对面吸收型负载材料Kanthal(Fe-Cr-Al)合金,采用2π/3模式6腔2周期谐振腔结构,运用CST仿真进行S波段同轴负载设计。对涂层涂敷位置及面积对负载腔工作频率和品质因子的影响进行了详细的仿真分析,并得到了满足2 856MHz工作频率的腔体尺寸补偿值;设计了一种6腔2周期同轴负载,单路衰减可达-18.63dB。吸波涂层及腔体铜壁表面功率损耗密度的计算结果表明,腔体周向功率损耗呈均匀分布,阑片表面呈抛物线型分布。