HLSⅡ儲(chǔ)存環(huán)中束流橫向四極振蕩的激勵(lì)和測(cè)量及相關(guān)研究.pdf

1、為了研究橫向四極振蕩對(duì)束流參數(shù)的影響，增進(jìn)對(duì)束流產(chǎn)生的橫向高階尾場(chǎng)作用的理解，在HLSⅡ儲(chǔ)存環(huán)中分別在單束團(tuán)和多束團(tuán)模式下對(duì)束流進(jìn)行橫向四極振蕩的激勵(lì)和測(cè)量，分析了短程橫向四極尾場(chǎng)對(duì)單束團(tuán)下橫向四極振蕩頻率的影響。測(cè)量了由于注入不匹配導(dǎo)致的橫向四極振蕩。
　　本文首先調(diào)研了國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀，介紹了對(duì)束流進(jìn)行橫向四極振蕩的激勵(lì)和測(cè)量的不同方法。綜合比較后，確定了在HLSⅡ儲(chǔ)存環(huán)中對(duì)束流進(jìn)行橫向四極振蕩激勵(lì)和測(cè)量的實(shí)驗(yàn)方案，即分別選擇使

2、用條帶型橫向四極激勵(lì)器和條帶BPM作為激勵(lì)和測(cè)量束流橫向四極振蕩的激勵(lì)器和檢測(cè)器。
　　對(duì)束流橫向四極振蕩的激勵(lì)和測(cè)量相關(guān)理論進(jìn)行介紹，首先對(duì)束流的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行介紹，重點(diǎn)介紹了對(duì)束流進(jìn)行橫向四極振蕩的激勵(lì)原理、激勵(lì)方法和測(cè)量方法，分析了短程橫向四極尾場(chǎng)對(duì)束流橫向四極振蕩的影響，最后對(duì)實(shí)驗(yàn)中用到的信號(hào)時(shí)頻域分析原理做了簡(jiǎn)要介紹。
　　對(duì)條帶型橫向四極激勵(lì)器進(jìn)行結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)，保證激勵(lì)器中電極的特性阻抗與外部傳輸線的特性阻抗匹配，

3、對(duì)條帶激勵(lì)器進(jìn)行建模，分析計(jì)算激勵(lì)器的電極端口反射參數(shù)。對(duì)條帶型橫向四極激勵(lì)器的功能進(jìn)行仿真，驗(yàn)證能激勵(lì)起束流的橫向四極振蕩。對(duì)橫向四極激勵(lì)器進(jìn)行機(jī)械加工、特性阻抗和端口反射參數(shù)的測(cè)量。
　　參考條帶型橫向四極激勵(lì)器的設(shè)計(jì)方法，對(duì)條帶BPM進(jìn)行結(jié)構(gòu)參數(shù)設(shè)計(jì)，在微波工作室(CST)中對(duì)條帶BPM建模，分析條帶BPM電極的耦合影響。在Matlab軟件中應(yīng)用邊界元法對(duì)條帶BPM進(jìn)行建模，仿真計(jì)算了位置靈敏度和橫向四極信號(hào)等參數(shù)。

4、　　搭建了條帶BPM的離線標(biāo)定平臺(tái)，對(duì)條帶BPM進(jìn)行離線標(biāo)定。對(duì)位置靈敏度進(jìn)行計(jì)算，并與模擬仿真結(jié)果進(jìn)行比較，發(fā)現(xiàn)不管是采用差比和法還是對(duì)數(shù)比法，誤差都不超過3％;計(jì)算了兩種方法對(duì)應(yīng)的Mapping圖以及擬合經(jīng)驗(yàn)多項(xiàng)式公式;對(duì)條帶BPM的電極和信號(hào)進(jìn)行了離線標(biāo)定，發(fā)現(xiàn)歸一化和信號(hào)在區(qū)間(0mm，0mm)到(5mm，5mm)范圍內(nèi)變化不超過±6％，與模擬結(jié)果一致;最后對(duì)橫向四極信號(hào)以及電極增益因子也進(jìn)行了離線標(biāo)定。
　　在HLSⅡ儲(chǔ)