Устройство для определения положения центра тяжести пучка заряженных частиц

Союз Советских Социалистических РеспубликО П И С А Н И Е 11 ц Воо 721ИЗОБРЕТЕН НЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬС ополнительное к авт. свид-ву 22) Заявлен 51) М, Кл, Н 05 Н 7/00 2.74 (21) 1993 рисоединением заявки-осударственнын комитетСовета Министров СССРпо делан нзооретеннйн открытий(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОЛОЖЕНИЯ БЕНТРА ТЯЖЕСТИ ПУЧКА ЗАРЯЖЕННЫХ ЧАСТИ Б входами а кон., седоп 11,", О,1 ьт Оп:1 т- с входами в, выходОЕДИНЕНЫ ного усилителя сигналлей с первых секций ОС Н ОВ 11 ОГ О дифференциального усил суммирующег о усилител выходы усилителей сиг второй обмотки - с вх хода, а епх секци пяте.тьпод котороовногоОСЛЕДНОГО на три валов от Об ми дочол ЛЯ, ВЫХО го суммирующего усиляго соединен с третьим ДОМ ОС 1 выход п силите сумми м делителя, а выход дифилителя - с входом деяния (нормализации), а выдинен с регистрирующимжения центра тяжести соединен с входференциального мого схемы делеход последней со индикатором поло учк ок-схемапрделени ставлен ертеже редлагаемого устроиства дл оложения центра тяжести п При появлении импульсачка,ока пучоль оси ка, цент Х, в об С,торого смещен тяжест 1 отках атчи индуцируетс Изобретение относится к аппаратуре контроля параметров пучков заряженных частиц в камерах и каналах транспортировкиускорителей и других электрофизических установок. 5Известно устройство дпя определения положения центра тяжести пучка заряженныхчастиц, содержащее двухобмоточный датчик,усилители сигналов с обмоток, дифференциальный и суммирующий усилители, схему 10деления (нормализации), регистрирующийиндикатор и генератор тест-сигналов.Однако в таком устройстве невозможноустранить аддитивную синфазную помеху,возникающую в датчиках и соединительных 15кабелях,Бель изобретения - исключение аддитивных погрешностей измерения, вызванныхвоздействием наводок на датчик и соединительные кабели датчика с аппаратурой. 20Для этого в предлагаемом устройствекаждая обмотка датчика выполнена двухсекционной с заземленной средней точкой, секции каждой обмотки включены согласно, начала первых секций обмоток соединены с 25 усилителеи сигналов:.:.Опсц секции одной из обмоток соед 11:1 ен :. дом генератора тест сигнапов, ции другой обмотки - с входомО =К(-Х + д),Вьгде К - коэффициент усиленя.20В езультате суммировапия сигналовРО. и Ц па дополните;ьпом суммирую 3 ь 4.шем усилителе 5 получаетсяОв, =К(хфд) К(-х фд)=+2 Кдо оге(перемена знака объясняется тем, что огерационные усилители являются инвертпруюшими), а сигналов )алых вых вьхна основном суммирующем усилителе 6 О:-К(х х. ),выхт,е. получается Результат, свободный отаддитивных погрешностей,( вывода дифференциального усилителя 7получается разпостный сигналО=- К( Х - )( ),также свободъй от аддитивных иогрешно 30 стей.После деления на нормализаторе 8 получается сигнал Х- ХОаых ) . х401 2 где Ь Х - отклонение центра тяжести пучка от оси вакуумной камеры четом оздсйствя магых и эл ктростатических наводок непосредственно на дат чик и электромагнитных и электростатических наводок на кабели и вход усилителей 2, 3 и 4 амплитуды сигналов напряжения на входах этих усилителей можно представитьв виде0 =Х +Ь О =Х +6 О=-Х+Ь1 22 1 ) Э 1где Х и Х - перемещения центра тяжестигпучка в направлении Х",амплитуда сигнала напряжения, являющегося результатом воздействия аддитивных помех,На выходе усилителей 2, 3 и 4 получают 5О =К(Х + д), О:К(Х +д);ВыХВых Даны с 1 с 1х. с 50 ,ы От Вли яния аддитивпых гомох,пс-;,Гуотся : - дикатором 9 положения пучк, Для тестирования устройства используетс генератор тест-сигналов 10 и обмотка датчика положения,ф ормула изобретенияУстройство для определения положенияцентра тяжести пучка заряженных частиц,содержацее двухобмоточный датчик, усилители сигналов с обмоток датчика, дифференциальный и суммирующий усилители, схему деления (нормализации), регистрирующийиндикатор и генератор тест-сигналов, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с цельюисключения аддитивных погрешностей измерений, вьзванных воздействием наводок надатчик и соединительные кабели датчика саппаратурой, каждая обмотка датчика выполнена двухсекционной с заземленной среднейточкой, секции каждой обмотки включенысогласно, начала первых секций обмоток соединены с входами усилителей сигналов, конец второй секции одной из обмоток соединен с выходом генератора тест-сигналов,а конец секции другой обмотки - с входомдополнительного усилителя сигналов, выходыусилителей сигналов с первых секций соединены с входами дифференциального усилителя и основного суммирующего усилителяна три входа, а выходы усилителей сигналов от обеих секций второй обмотки - свходами дополнительного суммиРующего усилителя, выход которого соединен с третьимвходом основного суммирующего усилителя,выход последнего соединен с входом делителя, а выход дифференциального усилителяс входом делимого схемы деления (нормализации), а выход последней соединен соегистрируюшим индикатором положенияцечтра тяжести пучка,Заказ 1741/1 64 Тираж 1003 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва ЖРаушская наб., д. 4/5 филиал ППП Патентф г, Ужгород, ул. Проектная, д