1
Изобретение относится к ускорительной технике.
Известно устройство для стабилизации энергии электронов в бетатроне, содержащее датчик магнитного поля, датчик нуля магнитного поля, компаратор уровня напряжения, компаратор нуля напряжения, преобразователь типа «временной интервал - число временной интервал, схему смещения пучка электронов и датчик излучения.
Цель изобретения - повыщение точности стабилизации энергии электронов.
Это достигается тем, что в устройстве выход датчика излучения соединен со входом преобразователя.
На фиг. 1 показан блок-схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - временные диаграммы изменений -напряжения U и магнитного поля Н в зазоре электромагнита бетатрона.
Датчик 1 магнитного поля выдает напряжение, пропорциональное магнитному полю на равновесной орбите бетатрова. Выход датчика подключен ко входу компаратора 2 уровня напряжения и компаратора 3 нуля напряжения. На агорой ЁХОД компаратора 2 подается опорНое стабилизированное напряжение V, соответствующее уровню стабилизации энергий электронов. Выходы компараторов 2 и 5 подсоединены ко входам преобразователя 4 «временной интервал- число - временной инггервал. К двум другим входам преобразователя подключены датчик 5 нуля магнитного поля и датчик 6 интенсивности излучения, в качестве
которого может быть использован фотоэлектронный умножитель. Преобразователь выполнен в виде реверсивного счетчика с двумя управляющими триггерами и генератором калиброванной частоты. Выход преобразователя
соединен со входом схемы 7 смещени1Я.
В режиме стабилизации устройство работает следующим образом (см. фиг. 2).
В момент времени /ь соответствующий прохождению напряжения U, снимаемого с датчика 1 магнитного поля, через нулевое значение, срабатывает компаратор 3 нуля напряжения и разрещает поступление импульсов калиброванной частоты на вход счетчика преобразователя 4.
Счетчик работает в режиме сложения, т. е, измеряет временной интервал, конец которого определяется моментом tz срабатывания компаратора 2 уровня напряжения. Компаратор 2 срабатывает в момент равенства выходного
напряжения датчика / поля и стабилизированного эталонного напряжения (/о.
Таким образом, в момент /к на счетчике оказывается зафиксированным интерв-ал времени и - 4- Для обеспечения стабии1изации энергии
ускоренных электронов необходимо, чтобы фаза смещения электронов с равновесвой орбиты относительно начала ускорения электронов (/з) была равна времени tz - .
Для выполнения этого условия в момент времени tz, соответствующий срабатыванию датчика 5 нуля поля, преобразователь 4 начик ает работать в режиме вычитания. Так как в этом режиме на его вход подаются импульсы той же частоты, что и в первом случае, то в момент времени ti, соответствующий очищению счетчика и выполнению условия 4 4 - ь на выходе преобразователя появляется импульс, запускающий схему 7 смещения. В результате этого через интервал времени 4 - 4, величина которого обусловлена задержкой импзльса смещения в канале смещения, ускорение электронов прекращается, а появление импульса тормозного излучения фиксируется практически безьшерцИОнным датчиком 6 излучателя.
Поступление импульсов калиброванной частоты на вход счетчика преобразователя 4 прекращается только тогда, когда на вход преобразователя проходит импульс с датчика 6 излучения, регистрирующего в момент времени 4 появление импульса тормозного излучения (фазу смещения).
Таким образом, на счетчике оказывается зафиксированным е виде числа интервал времени и-tiu соответствующий времени задержки импульса смещения в кавале смещения, который учитывается при стабилизации энергии электронов в следующем цикле ускорения.
В момент времени /е вновь срабатывает компаратор 3 нуля напряжения и реверсивный счетчиж преобразователя 4 переводится в режим сложения до момента врел1ени t-, когда срабатывает компаратор 2 и наполнение счетчика прекращается.
Для обеспечения стабилизации энергии ускоренных электронов фаза импульса смещения относительно начала цикла ускорения (/s) должна быть равна интервалу времени . Это достигается срабатыванием в момент 4 датчика 5 нуля поля, переводящего счетчик преобразователя 4 в режим вычитания, и появлением в момент U, соответствующий очищению счетчика, импульса, запускающего схему 7 смещения. Равенство фазы управляющего импульса смещения интервалу времени позволяет осуществлять смещение электронов с равновесной орбиты в момент времени ю, соответствующий равенству
/10-U t-i-/6- Таким образом, в момент смещения электронов выполняется условие
и sin (1) /, КН cos ш /,„.
В следующих циклах ускорения электронов устройство работает аналогично, поэтому смещение электронов осуществляется при одном зн1ачении их энергии, которое определяется величиной уровня стабилизации Uo- Благодаря этому энерги1Я ускоренных электронов стабилизируется.
Предмет изобретения
Устройство для стабилизации энергии электронов в бетатроне, содержащее датчик магнитного поля, датчик нуля магнитного поля, компаратор уровня напряжения, компаратор нуля напряжения, преобразователь типа «временной иитервал - число - временной интервал, датчик излучения и схему смещения пучка электронов, отличающееся тем, что, с целью повышения точности стабилизации энергии, в нем выход датчика излучения соединен со входом преобразователя.
и
±7
- 1
