2月27日和3月7日,環(huán)形正負(fù)電子對撞機(jī)(Circular Electron and Positron Collider,CEPC)650MHz速調(diào)管首支樣管于輸出功率分別達(dá)到連續(xù)波400kW和脈沖800kW(占空比40%),在800kW功率下,微波轉(zhuǎn)換效率62%,1dB帶寬>1.0 MHz,增益>43dB。CEPC 650MHz速調(diào)管樣管脈沖功率800kW和連續(xù)波400kW測試成功,標(biāo)志著我國在P波段連續(xù)波速調(diào)管自主研發(fā)方面取得突破,填補(bǔ)了國內(nèi)空白,也是國際上首支650MHz連續(xù)波速調(diào)管。
CEPC 650MHz速調(diào)管樣管研制采用產(chǎn)學(xué)研聯(lián)合創(chuàng)新模式,由中科院高能所完成設(shè)計,電子所承擔(dān)電子槍和諧振腔串加工,昆山國力大功率器件工業(yè)技術(shù)研究院有限公司承擔(dān)收集極及相關(guān)附屬設(shè)備加工,并在昆山市政府的支持下,建設(shè)了所需的裝配廠房和排氣臺。2019年10月在昆山國力完成總焊、排氣和后裝配,12月25日運(yùn)抵高能所,2020年1月6日開始加電調(diào)試。在2020年春節(jié)后疫情關(guān)鍵時期,項(xiàng)目組人員在做好個人防護(hù)的同時,加班加點(diǎn),在完成速調(diào)管冷高壓老練、高壓老練和連續(xù)波400kW功率輸出后,進(jìn)行了800kW占空比40%的功率測試。
自1964年在謝家麟領(lǐng)導(dǎo)下成功研制出中國第一支大功率速調(diào)管以來,國產(chǎn)速調(diào)管取得了長足發(fā)展,部分國產(chǎn)速調(diào)管已成功運(yùn)行于大科學(xué)裝置中,但在P波段(0.3GHz-1.0GHz)連續(xù)波速調(diào)管方面依然完全依賴進(jìn)口,隨著大型環(huán)形對撞機(jī)方案的提出,高效率連續(xù)波速調(diào)管成為國際前沿?zé)狳c(diǎn),CEPC 650MHz速調(diào)管首支樣管的測試成功,也為正在開展的高效率連續(xù)波速調(diào)管研制積累了寶貴經(jīng)驗(yàn),打下了堅實(shí)的基礎(chǔ),也是CEPC TDR(Technical Design Report)階段關(guān)鍵技術(shù)瓶頸的重要突破。
CEPC 650MHz速調(diào)管首支樣管的研制受王貽芳科學(xué)家工作室經(jīng)費(fèi)和高能所科技創(chuàng)新項(xiàng)目經(jīng)費(fèi)支持。
CEPC 650MHz速調(diào)管樣管
CEPC 650MHz速調(diào)管樣管就位排氣臺
800kW脈沖運(yùn)行(40%占空比,水負(fù)載測試平均功率320kW)
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