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ERL放射光源用DC電子銃に必要とされる高電圧安定度

High-voltage stability requirement of a DC electron gun for an ERL light-source

永井 良治; 羽島 良一; 飯島 北斗; 西森 信行; 沢村 勝; 菊澤 信宏; 峰原 英介

Nagai, Ryoji; Hajima, Ryoichi; Iijima, Hokuto; Nishimori, Nobuyuki; Sawamura, Masaru; Kikuzawa, Nobuhiro; Minehara, Eisuke

原子力機構ではERL放射光源のための電子源としてDC光陰極電子銃の開発を行っている。ERL放射光源用のDC電子銃に必要とされる高電圧の安定度とその実現の方法について検討を行った。現在試験を行っている250kVの電子銃ではLC型フィルタにより変動を抑える方法を試みており、良好な結果が得られている。この結果をもとに500kVの電子銃の設計を行えば比較的コンパクトな電源で十分な安定度が得られることがわかった。

A DC electron gun is employed for an electron source of an energy-recovery linac (ERL). The electron beam parameters are fluctuated due to the instability of a high-voltage power supply of the gun. The fluctuations of the electron beam parameters are estimated for the ERL light-source. In the result of the estimation, the bunch length of the electron beam is mainly fluctuated by the instability of the high-voltage power supply. For the bunch length fluctuation of 1% or less, the required high-voltage stability is less than 1$$times$$10$$^{-4}$$. The main part of the instability of the high-voltage is the ripple of the Cockcroft-Walton circuit. The compensation of the ripple utilizing an LC filter is proposed, and the required stability is easily achieved in the preliminary design of the power supply.

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