Н. М. ГАВРИЛОВ, М. К. ГАВРИЛОВ, Д. А. КОМАРОВ
Московский инженерно-физический институт (государственный университет)
Дисперсионные зависимости
двуспиральной ускоряющей системы (ДУС)
В данной работе приведены дисперсионные зависимости для ДУС с различными геометрическими параметрами.
В [1] была предложена закрытая ДУС с центральной металлической трубкой, которая может быть использована для накачки ДУС ВЧ мощностью. Расчет бесконечно протяженной ДУС был проведен с использованием анизатропно-проводящей аппроксимации.
В настоящей работе расчеты ДУС были продолжены с целью изучения влияния геометрических параметров на дисперсионную зависимость. Оказалось, что в ДУС распространяются две волны с разными фазовыми скоростями. Волну с большей фазовой скоростью назвали быстрой, с меньшей - медленной.
Фазовая скорость уменьшается при увеличении размеров системы, при сохранении углов намотки и пропорциональных отношений между радиусами внутренней трубки, спиралей и экрана. Снижение фазовой скорости при увеличении размеров системы характерно для быстрой и медленной волн.
Проведено исследование влияния отношение углов намотки спиралей на дисперсионную характеристику. Для медленной волны лишь в случае, когда тангенс угла намотки внутренней спирали превысил в два раза - внешней, фазовая скорость увеличилась в два раза. Для быстрой волны зависимость сильнее, в частности, в одних случаях, дисперсионная кривая имеет нормальный характер, а в других аномальный, причем значения фазовых скоростей различаются (в 2-3 раза). Было обнаружено существенное влияние на фазовую скорость центральной металлической трубки. Заслуживает внимания тот факт, что при частотах около 200 МГц были получены относительные фазовые скорости медленной волны не выше 0,005, благодаря чему ДУС может быть использована не только для протонов с пониженной энергией инжекции, но и для тяжелых ионов.
Список литературы
1. , , . Расчет двузаходной спиральной ускоряющей структуры (ДСУС). Научная сессия МИФИ-2004. Том 7. ст. 211.
