Sydor提供的Kicker脉冲源，可以用于不同高能加速器系统中。其中光源需要精确地偏转电子束,无论是加速器储存环的注入/提取,还是XFEL（X射线自由电子激光器）的不同束线偏转。随着现代光源进入第四代,需要新的发展来跟上步伐。在加速器中,需要具有快速上升和下降时间以及短脉冲持续时间的高压脉冲器来注入和提取单个电子束,同时保持小发射度。

基于特定的设计要求,Sydor Kicker Pulser（脉冲器）的第一批单元被设计用于注入和提取粒子,目标是最小化束流损失。关键是只影响目标脉冲,以确保正确能量的粒子在所需路径上。同步落在相邻束团之间的超快上升和下降时间是实现这种精度的关键。由于这种精确控制,单个束团可以被注入和提取,而不会破坏相邻束团的轨迹。

每个单元的输出可以根据每个设施的独特要求进行优化。Kicker Pulser可以根据加速器的要求定制所需的脉冲形状、幅度、宽度和频率。请查看下面的数据表以了解样本规格,请记住可以根据需要进行定制。

2. Sydor Kicker脉冲发生器的功能

在同步加速器和XFEL中,需要精确地偏转电子束,同时将干扰降到最低。在同步加速器中,新注入的粒子必须被送到正确的路径上,以确保正确能量的粒子到达预定目的地。在XFEL中,这些能量是以单次方式传递的。为了在这两种设置中实现这一点,通常使用隔板和kicker磁铁进行注入和提取。

通常,产生平顶脉冲轮廓的脉冲器被采用。使用这些脉冲器时,用户经常在平顶开始时经历大量噪声,以及明显的脉冲后噪声。为了只提取脉冲的”干净”部分,需要精确的定时才能达到预期效果。目前的解决方案需要使用雪崩二极管,这些二极管必须在其极限下运行,使得单元故障成为必然。这导致不可预测和昂贵的停机时间,以及对可靠性的普遍担忧。

Sydor的解决方案是Kicker Pulser,它的设计重点是集成在线监控并建立一个可以很好理解的”优雅失效模式”。这种脉冲器最初由Kentech Instruments设计,旨在提供类高斯脉冲,产生与当前生成方波形状相当的平均电压。除了更强大的电子设备外,该脉冲器还配备了几个监控选项,允许计划停机维护。

3. Sydor Kicker 脉冲源技术特点

Kicker Pulser被设计为提供最小的脉冲后噪声,这使得带状线kicker磁铁能够以最高精度运行,并且只在激活时影响目标脉冲。关键在于超快的上升/下降时间,设计为落在相邻束团之间。有了这种量级的时间精度,用户可以增加脉冲器的功率并偏转单个束团,而不会破坏相邻束团的轨迹。

可用的设计可以适应交换注入和纵向注入方案,其中束团间隔<2 ns。重要的是要注意,每个加速器都有独特的束团定时,具有不同的脉冲形状要求。作为这种可变性的一个例子,同步加速器设施可以建造不同的预期操作模式,如单束团交换注入或纵向注入以补充电子束团。这两种注入方法的最大电压要求从2 kV变化到34 kV。同样,重复率也同样多样化,一些设施要求的重复率从~1 Hz到MHz不等。如此广泛的要求范围需要可靠的高压脉冲器根据每个设施的情况进行设计。

4. Sydor Kicker脉冲发生器特点

• 清晰快速的上升和下降脉冲
• 几乎零脉冲后噪声
• 在线监控和优雅的失效模式
• 极其可靠的解决方案

5. Kicker 脉冲源应用

• 高压驱动的Kicker脉冲器
• 适用于同步加速器补充注入方案
• X-FEL设置中的脉冲选择
• 适用于电子枪应用的脉冲器

6. Kicker 脉冲发生器规格

• 电压脉冲输出
• 脉冲形状: 方波、高斯波，以及定制化其他波形
• 平均电压幅度: 100V ～ >30kV
• 幅度稳定性: <1%
• 极性: 单极性或双输出,由客户指定
• 最小总脉冲宽度: <2 ns (在最大幅度下不可用)
• 脉冲上升时间 (10-90%): <1 ns
• 脉冲下降时间 (90-10%): <1 ns
• 最大脉冲尾部幅度: 2.5%
• 最大重复率: 10 Hz（额定电压下）,MHz（低电压），同时也支持提供Burst 模式
• 输出电缆: RG-217同轴,或客户指定
• 电子接口: 以太网,通过Lantronix Xport模块的RJ45,和通过9针D-sub连接器的RS232
• 监控输出: SMA
• 触发: 电气触发
• 触发抖动: <50 ps RMS
• 触发延迟: 50 ns (典型)
• 尺寸: 19″ X 4U,每20 kV通道