ERL HOM absorber development

ERL用HOMダンパーの開発

沢村 勝; 古屋 貴章*; 阪井 寛志*; 梅森 健成*; 篠江 憲治*

Sawamura, Masaru; Furuya, Takaaki*; Sakai, Hiroshi*; Umemori, Kensei*; Shinoe, Kenji*

ERL用超伝導主加速器においてHOMダンパーは大電流加速時に問題となる高調波(HOM)対策を施された空洞のHOM性能を決定する重要なコンポーネントである。ビームラインHOMダンパーはビームパイプを伝播するHOMを減衰させるが、HOMダンパーがクライオモジュールに収納される場合、液体窒素温度程度に冷却される。そのため広範囲の周波数特性を持つだけでなく、冷温における温度特性も高周波吸収体に要求される。GM冷凍機を用いて常温から40Kまで温度制御可能な低温試験装置を用いてさまざまなフェライト,セラミックなどの高周波吸収体の誘電率,透磁率の周波数・温度特性の測定を行い、HOMダンパーに最適な高周波吸収体を選択した。また電磁波解析コードを用いてHOMダンパーにおける高周波吸収体のサイズや位置を最適化し、HOMダンパーの設計を行った。これらの結果をもとにHOMダンパーの試作機の製作を進めており、高周波特性をはじめ、機械強度,冷却性能や温度特性などの試験をする予定である。

HOM absorbers are one of the key components to determine the ERL cavity performance to reduce the HOM problem for the high current operation. When a beam line HOM damper is installed inside the cryomodule, the HOM damper is cooled down to liquid nitrogen temperature. The RF absorber used for the HOM damper is required to have good frequency and temperature properties. Some ferrites and ceramics are tested for permittivity and permeability of frequency-dependence and temperature-dependence measured with a GM refrigerator from room temperature to 40 K. The HOM damper is designed by optimizing the parameters such as length, thickness and position with microwave simulation codes. Test models of the HOM damper are being designed and fabricated to test the RF, mechanical, cooling and temperature properties.