Mr
Ali Hosseini
(Electron Beam Applications Development Co.)
Reliability of an accelerator is ensured by precise operation of all components, including RF power injection system. Shifting in operating frequency of accelerating tube due to temperature change is inevitable. In addition, high quality factor cavities reflect the injected power if the frequency is deviated from their resonance frequency. So it is essential to modify the driving frequency synchronously. Therefore, an Automatic Frequency Controller (AFC) has been designed. This controller set the frequency of the driving signal by comparing the forward signal to the reflected one, in a closed loop system. Taking advantage of signals’ phase is necessary for finding the resonance frequency of accelerating tube which is challenging at X-band. Design and implementation of a quadrature hybrid coupler, RF power detector, phase shifter, sampling circuit, controller circuit, and Voltage Controlled Oscillator (VCO) circuit are indispensable for detecting the resonance frequency of the tube, around 9.2 GHz. Furthermore, injection locking technique is implemented to make the magnetron frequency tunable.
چکیده به فارسی
قابلیت اطمینانِ یک شتاب¬دهنده، متضمن عملکرد دقیق تمام بخش¬ها اعم از سیستم تزریق توان می¬باشد. تغییرات فرکانس کاری تیوب شتاب-دهنده مخصوصاً متأثر از تغییرات دمایی، فرآیندی اجتباب¬ناپذیر می¬باشد. با توجه به ضریب کیفیت بالای کاواک¬ها، عدم دریافت توان ناشی از تغییرات فرکانس کاری تیوب، امری تقریباً قطعی است. به همین جهت تغییرات فرکانس منبع RF ضروری است. لذا سیستم کنترل خودکار فرکانسی طراحی شده است که در یک سیستم حلقه بسته، با مقایسه سیگنال تزریقی به شتاب¬دهنده و سیگنال بازگشتی از مجموعه کاواک¬های شتاب¬دهنده، به مولد سیگنال فرمان ¬دهد تا فرکانس خود را با سیستم تطبیق دهد. استفاده از فاز سیگنال رفت و برگشت جهت یافتن فرکانس کاری تیوب شتاب-دهنده ضروری است که این امر در باند فرکانسی X کار را با چالش مواجه می¬سازد. طراحی و ساخت کوپلر هایبرید 90 درجه، آشکارساز توان، تغییر دهنده¬ی فاز، مدار نمونه¬بردار، مدار کنترل و مدار راه¬انداز VCO همه جهت آشکارسازی فرکانس رزونانسِ تیوب در حدود فرکانس 2/9 گیگاهرتز انجام شده است. همچنین فرمان¬پذیری مولد توان RF (مگنترون) به کمک قفل شدن فرکانس آن به سیگنال RF تزریقی، عملیاتی شده است.
| عنوان مقاله به فارسی |
طراحی و ساخت سیستم کنترل خودکار فرکانس یک شتاب دهنده باند X
|
Mr
Ali Hosseini
(Electron Beam Applications Development Co.)
There are no materials yet.
