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Wideband low-output-impedance RF system for the second harmonic cavity in the ISIS synchrotron

ISISシンクロトロン第2高調波空洞に使用する広帯域,低出力インピーダンス高周波システム

入江 吉郎; Dooling, J.*; Horan, D.*; Kustom, R.*; Middendorf, M.*; Pile, G.*; Bayley, D.*; Cross, G.*; Gardner, I.*; Glover, M.*; Jenkins, D.*; Morris, A.*; Seville, A.*; Stoneham, S.*; Thomason, J.*; Western, T.*; 福本 貞義*; 武藤 建一*; 大木 俊征*; 高木 昭*; 高野 進*

Irie, Yoshiro; Dooling, J.*; Horan, D.*; Kustom, R.*; Middendorf, M.*; Pile, G.*; Bayley, D.*; Cross, G.*; Gardner, I.*; Glover, M.*; Jenkins, D.*; Morris, A.*; Seville, A.*; Stoneham, S.*; Thomason, J.*; Western, T.*; Fukumoto, Sadayoshi*; Muto, Kenichi*; Oki, Toshiyuki*; Takagi, Akira*; Takano, Susumu*

広帯域で低出力インピーダンス第2高調波空洞が日米英の3か国協力により開発された。低出力インピーダンスの特性は、陽極からグリッド電極へのフィードバックループにより実現される。30オーム以下の出力インピーダンスをもつこのシステムは、周波数2.7$$sim$$6.2メガヘルツ,繰返し周波数50ヘルツの条件で大電力試験を行い、安定した高電圧発生(加速間隙あたり12キロボルト)に成功した。英国ラザフォード研究所のISISシンクロトロンにこの装置を適用した場合、精度良いビーム平坦化が可能となり空間電荷力が緩和される。その結果、大強度陽子シンクロトロンにおけるビーム損失の低減に大いに役立つことが期待される。

Wideband low-output-impedance RF system for the second harmonic cavity in the ISIS synchrotron has been developed by the collaboration between ANL (US), KEK (Japan) and RAL (UK). Low output impedance is realized by the feedback from plate to grid of the final triode amplifier, resulting in less than 30 ohms over a wide frequency range of 2.7 - 6.2 MHz. The vacuum tubes in the driver and final stages are both operated in class A. High power test was performed with a ferrite-loaded second harmonic cavity, where the bias current was swept at 50 Hz repetition rate. The maximum voltage of 12 kV peak per accelerating gap was obtained stably at earlier period of an acceleration cycle. A beam test with this system is planned at the ISIS synchrotron soon.

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