بررسی تنظیم فرکانسی کاواک های شتاب دهی موج ایستا برای شتاب دهنده خطی الکترون: محاسبات، شبیه سازی و نتایج عملی

به علت تغییرات حجم ناشی از خطای ساخت، فرکانس کاواک های شتاب دهی در شتاب دهنده های خطی الکترون تغییر می کند. در نتیجه تنظیم فرکانسی کاواک ها یکی از مراحل مهم تست سرد است که باید الزامات آن در طراحی لحاظ شود. در پروژه ساخت ساختار شتاب دهی موج ایستا برای شتاب دهنده خطی با دو انرژی، پس از طراحی، یک ساختار شتاب دهی آلومینیمی (شامل دو نیم کاواک شتاب دهی و یک کاواک تزویج) ساخته شد. در این پروژه برای جبران تغییرات ناشی از خطای ساخت، از پیچ های تنظیم استفاده شد. این پیچ ها با تغییر جزیی در حجم کاواک ها، فرکانس آن ها را تغییر می دهند. در این مقاله محاسبات و شبیه سازی تغییرات فرکانسی ناشی از تغییرات ابعادی انجام شد. بر اساس شبیه سازی انجام شده، طراحی پیچ ها برای تنظیم فرکانسی در شرایط عملی انجام شد. بر اساس نتایج این مقاله، با استفاده از پیچ های تعبیه شده بر روی دیواره ی کاواک ها با ابعاد طراحی شده، می توان به میزان حداکثر 10 مگاهرتز فرکانس تشدید را تغییر داد. لذا با استفاده از روش انتخابی تنها تغییرات فرکانسی ناشی از خطای ساخت به میزان مورد اشاره قابل جبران است. در این پژوهش، فرکانس تشدید ساختار شتاب دهی برای مد 2/π برابر با 5/2998 مگاهرتز تنظیم شد و حد دقت مکانیکی ساخت در نمونه نهایی 200 میکرومتر به دست آمد.