supraleitender Halbwellenresonatoren zur Beschleunigung leichter Ionen

7-105
7.2.3 Prototyp Typ I
Die ersten HF-Messungen am Prototyp-Resonator Typ I zeigten eine starke Multipacting-
Schwelle ähnlich der des Prototypen Typ II. Die Zeit zur Konditionierung dieser Schwelle
konnte durch Vorkonditionierung bei Flüssig-Stickstoff-Temperatur und hoher CW-Leistung
reduziert werden. Bedingt durch die runden Endkappen traten im Gegensatz zu Typ II weitere
Multipacting-Schwellen ab einem Beschleunigungsfeld E acc von etwa 1 MV/m auf. Im frequenzgeregelten
Betrieb ließen sich diese Schwellen im CW-Betrieb innerhalb einer Stunde
überwinden.
Q 0 (E acc ) Typ I / Typ II
1,0E+09
Q 0
1,0E+08
1.Messung
2.Messung
3.Messung
Leistungslimitiert
Quench
Quench
Quench
1,0E+07
0 1 2 3 4 5 6 7
E acc [MV/m]
Abb. 7.16: Gütemessungen am Prototypen Typ I (blau) im Vergleich zu Prototyp Typ II
(rot).
In Abb. 7.16 sind die Gütemessungen am Typ I Resonator zusammengefasst und als
Vergleich die Messung aus Abb. 7.8 vom Prototypen Typ II mit abgebildet. Trat bei der
ersten Messung des Prototypen Typ I noch Multipacting auf (zu erkennen an der pos.
Steigung der Kurve bei 2,3 MV/m), so wurde die 2. Messung durch Feldemission dominiert.
Bereits nach einigen Stunden der Konditionierung im gepulsten Betrieb zeigt sich eine
deutliche Verbesserung (3. Messung). Die angegebene Leistungslimitierung liegt begründet in
der Benutzung der Feldsonde als Einkopplung. Während der Konditionierung der Kavität
verursachte eine gelöste Feder zusätzliche Verluste im Hauptkoppler. Dadurch konnte dieser
durch Herausziehen lediglich als extrem unterkoppelte Feldsonde benutzt werden. Zur
Vermeidung von Überschlägen an der eigentlichen Feldsonde wurde die vorlaufende Leistung
auf 95 W begrenzt. Die bisherigen Erfahrungen mit den HWR-Prototypen lassen allerdings