Последовательное сопротивление КДВ

А. П. КУЛАГО С. С. ПРОСКИН

Научный руководитель – И. С. ЩЕДРИН, к. т.н., доцент

Московский инженерно-физический институт (государственный университет)

ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ КДВ.

Рассмотрено последовательное сопротивление круглого диафрагмированного волновода, работающего на виде колебаний , либо . Используя справочные данные для нормированной напряженности электрической составляющей электромагнитного поля для КДВ, получено аналитическое выражение для расчета последовательного сопротивления КДВ. Расчетные данные сравниваются со справочными данными.

Будем рассматривать круглый диафрагмированный волновод (КДВ), работающий на виде колебаний и . В ускоряющих секциях линейных ускорителей электронов на основе КДВ, как правило, используются указанные виды колебаний. Фазовую скорость выберем равной (релятивистский случай), относительную толщину диафрагм . Здесь нужно упомянуть о радиусе скруглений в отверстии диафрагм. Рассмотрим случай, когда в отверстии диафрагмы нет скруглений и когда радиус скруглений . Справочник по диафрагмированным волноводам [1] не содержит напрямую данные о последовательном сопротивлении КДВ.

, (1)

где E - амплитуда электрической составляющей электромагнитного поля на оси КДВ, P - СВЧ мощность.

Однако имеются справочные данные для нормированной напряженности электрической составляющей ЭМ поля на оси КДВ . Использую эти данные можно получить КДВ.

. (2)

Рассмотрим зависимость для КДВ с , , видов колебаний и в функции от параметра . На Рис. 1 построена зависимость для вида колебаний , а на Рис. 2 – для вида колебаний . Погрешность от среднего значения в пределах, от 0,10 до 0,20 не превышает для обоих видов колебаний и зависимость принимает вид:

. (3)

Для вида колебаний и без скруглений , для скруглений в диафрагме . Для вида колебаний и без скруглений , для . Таким образом выражение (2) для принимает вид:

. (4)

Полученное выражение (4) позволяет для выбранной длины волны и заданного параметра рассчитать значение последовательного сопротивления КДВ в ОМ’ах. Величина последовательного сопротивления КДВ необходима для расчета поля излучения в КДВ ускоренных сгустков электронов с зарядом q.

Список литературы

1.  , , . Диафрагмированные волноводы. Справочник – 3-е издание, переработанное и доп. – М.:ЭАИ, с.