JPS62219497A - 荷電粒子加速器等の共振器への高周波供給装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上仄旦且豆■ この発明は荷電粒子加速器等の共振器への高周波供給装
置に関する。

従来艶皮盃 高周波を用いる荷電粒子加速器において、加速電極を真
空中で高周波大電圧に励振する際に、高周波出力が共振
器に供給される条件がくずれ、マルチスパッタリング現
象等、出力が反射電力として高周波発振用電子管にもど
ってきて、当該電子管の陽極損失が増大し、場合によっ
ては、その電子管を破損するような現象がが発生するこ
とがある。

かかるマルチスパッタリング現象が発生したとき、これ
を克服する方法として、■ディー電極とダミー電極間に
直流電圧を印加する方法、■共振の立ち上がり時期を別
の励振器に受は持たせる方法、■出力管（高周波発振用
電子管）と共振器の結合条件を変えておき、発振が立ち
上がった時に前記結合状態を正常にもどす方法（■〜■
は実験物理学講座２８・加速器Ｐ３８２〜Ｐ３８４）　
、■パルス変調を用いる方法（特開昭５７−２０８１０
０号公報）等がある。

■　＜　°　　゛　　る口　占 しかしながら、上記°いずれの方法も大がかりな、また
は複雑な運転方法が必要であり、装置全体としてコスト
アップにつながるという問題点がある。

この発明は上記事情に鑑みてなされたもので、簡準な手
段でもってマルチスパッタリング現象を克服することの
できる荷電粒子加速器の共振器への高周波供給装置を提
供することを目的としている。

口”占７″°　　るための この発明に係る荷電粒子加速器の共振器への高周波供給
装置は、マルチスパッタリング現象により共振器からの
反射電力が増大した場合に、方向性結合器からのＰｆ倍
信号利用して高周波増幅器のゲインを制御して高周波出
力を一定にしようとする装置を備えた部分への発振器か
らの高周波信号入力を一時的に減少させ、高周波信号入
力を復帰させ、急速に高周波出力を増大せしめるように
なっている。

一作且 方向性結合器からのＰ「信号の減少により、次段に設け
た演算器の出力が増大し、この増大のため高周波増幅器
の前段に設けた乗算器の出力が増大し、この結果高周波
増幅器の出力、即ち、共振器に供給される高周波電力が
急激に増大し、マルチスパッタリング現象が克服される
。

ユＪ１医 第１図にこの発明の一実施例であるブロックダイヤグラ
ム、第２図に動作説明用タイムチャートを示す。

１０は５４．２４　ＭＨｚの高周波を発振する高周波発
振器であり、この発振器１０からの出力は乗算器２０に
入る。３０はアナログスイッチであって、このスイッチ
３０は常時は直流電圧Ｅ１に接続されており、スイッチ
Ｓを押したときのみ直流電圧Ｅ２につながる。

アナログスイッチ３０を介して、直流電圧Ｅ１もしくは
直流電圧Ｅ２が前記乗算器２０に入力する。ここで、前
記直流電圧はＥｌ＞Ｂ２とする。

乗算器２０の出力ＶＯは乗算器４０を介して高周波増幅
器５０に入力する。ここで、乗°算器４０にはコンパレ
ータ６０の出力Ｖｃが入力している。高周波増幅器５０
の出力は方向性結合器７０を介して共振器８０に入力す
る。方向性結合器７０におけるＰｆは前記高周波増幅器
の出力に比例した値、Ｐｒは共振器からの反射電力に比
例した値を示している。

比較器９０はバイアスＢ１と前記反射電力とを比較して
Ｐｒが８１を超えた場合にのみ一定出力を加算器１００
の一方の入力として出力する。また加算器１゜Ｏは前記
比較器９０の出力とＰｆとを加算して、この加算値を演
算器６０の一方の入力としている。第２図を参照しつつ
、本発明の動作説明を行う。最初はアナログスイッチ３
０は、直流電圧Ｅ１に接続されているものとする。マル
チスパッタリング現象が発生し始めた場合（マルチスパ
ッタリング現象の初期段階）には、共振器８０からの反
射電力が増大し、Ｐｆが８１で設定された値を超えると
比較器９０の出力が加算器１００を通じて演算器６０に
入力され、Ｖｃが減少して反射電力が電子管のプレート
損失の許容値以下になるように高周波出力が絞られてい
る。この状態において、モーメンタリスイッチＳを押す
（第２図のＴａ点）。スイッチＳのオンにより、アナロ
グスイッチ３０は直流電圧Ｂ２側に接続される。したが
って、乗算器２０の出力ｖＯは第２図に図示するように
、その時点で小さくなる。

ＶＯの減少により、高周波増幅器５０の出力が減少し、
Ｐｆが減少する。一方、反射電力Ｐｒはこの時点では変
化していないから、比較器９０の出力は変化なく、した
がって、コントロール信号ＶｃはＰｆをもとの値にもど
すように増大する。そのうち、ｖＯがもとにもどり（第
２図のＴｂ点）　、Ｐｆは急激に立ち上がる。このこと
により、マルチスパッタリング現象が克服され、反射電
力Ｐｒは減少してＢ１よりも小さくなり比較器９０から
の出力がな（なり、出力設定器であるバイアスＢ２で設
定した値まで高周波出力が増え、正常な運転に復帰する
。

交皿皇皿泉 この発明によれば、マルチスパッタリング現象が発生し
た場合、発振出力を一時的に低下せしめることにより高
周波出力を絞り、方向性結合器からのＰｆ倍信号減少さ
せる。Ｐｆ倍信号もとの値にもどそうとする作用によっ
て次段に設けた比較器の出力が増大し、この増大のため
、高周波増幅器の前段に設けた乗算器の出力が増大し、
この結果高周波増幅器の出力、叩ち、共振器に供給され
る高周波電力が急激に増大し、マルチスパッタリング現
象が克服される。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例のブロックダイヤグラム、
第２図はそのフローチャートである。 １０・・・発振器、２０・・・乗算器、３０・・・アナ
ログスイッチ、４０・・・乗算器、５０・・・高周波増
幅器、６０・・・演算器、７０・・・方向性結合器、８
０・・・共振器、９０・・・比較器、１００　　・・・
加算器。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）発振出力を一時的に減少せしめる装置と、方向性
   結合器からのＰｆ出力を利用して一定の高周波出力を得
   るように構成した装置とを具備したことを特徴とする荷
   電粒子加速器等の共振器への高周波供給装置。