Многополюсная импульсная магнитная линза Советский патент 1975 года по МПК H05H7/04 H05H13/00 H01J29/68 

1

Изобретение относится к ускорительной технике и может быть использовано в импульсных электромагнитных системах.

Для формирования крутых фронтов тока в магнитных системах, размещенных в высоковакуумных камерах ускорителей заряженных частиц высоких энергий, обычно применяют одновитковые магнитные системы.

Известно, что для одновитковых магнитных систем, содержащих стержневые обмотки, магнитопровод, токоподводы, сложными задачами являются подавление рассеянных полей и устранение искажений поля рабочей области от токоподводящих концов и перемычек. Эти трудности особенно ощутимы и в многополюсных системах, где в случае последовательного соединения полюсных обмоток их лобовые части искажают поле магнитной системы в рабочей области и поэтому необходимы специальные меры для экранировки рассеянного поля.

При параллельном соединении обмоток необходимо, чтобы их индуктивность была одинаковая и токи в параллельных ветвях идентичны.

В предложенной многополюсной импульсной магнитной линзе одновитковые стержневые обмотки, образующие симметричную магнитную систему при параллельном их включении, выполнены в виде петли, состоящей из иолюсНОИ части, торцовых перемычек и двух, общих для всех полюсных обмоток, коаксиальных цилиндров, охватывающих магнитопровод ио всей длине магнитной линзы.

На чертеже показана предложенная магнитная линза.

Стержни обмоток 1 помещаются внутри коаксиальных цилиндров 2 и 3. Диаметрально противоположные стержни обмоток соединяются с внутренним цилиндром короткими перемычками 4 и с внещним цилиндром - длинными перемычками 5.

Подвод питания к цилиндрам осуществляется в средней плоскости линзы двумя фидерами 6, расположенными симметрично по отношению к стержням обмоток. Видно, что индуктивность параллельных ветвей одинаковая, а индуктивность токоиодводящих цилиндров является общей для обмоток и не влияет на перераспределение тока в стержнях.

Предложенная конструкция имеет следующие преимущества: минимальная индуктивность токоподвода и магнитной системы и, следовательно, требуется источник питания с минимальным напряжением; отсутствие искажения поля даже на торцах магнитной системы; отсутствие внешнего помехонесущего поля; экранировка рабочего объема магнитной линзы от внещних импульсных магнитных полей коаксиальными электродами; отсутствие в

конструкции изоляционных материалов; упрощенная конструкция фидеров питания; вненлиий цилиндр может служить вакуумнонлотным корпусом магнитной линзы.

П р с д м е т и 3 о б р е т с и ,н я

Многополюсная импульсная магнитная линза, содержащая стержневые обмотки, магнитонровод, токоиодвод, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью упрощения конструкции и уменьщения индуктивности линзы, токоподвод вынолнен в виде двух коаксиально расположенных цилиндров, охватываюнхих магнитопровод на всей длине линзы, причем стержни обмоток поочередно присоединены с одной стороны линзы к торцу внутреннего цилиндра, а с другой - к торцу внешнего.

л