Устройство для измерения местоположения пучков заряженных частиц

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 1 п 172503 Союз СоветскихСоциалистических РеспубликК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(45) Дата опубликования описания 30,03.8. Н. Заграничный и Ю. Ф. Радченкордена Ленина электротехнический институтм. В. И, Ульянова(Ленина) 54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ МЕСТОПОЛОЖЕНИЯ ПУЧКОВ ЗАРЯЖЕННЫХ ЧАСТИЦойствам,естополо- яженны Изобретение относится к устр предназначенным для измерения мжения сильноточных пучков зар х частиц в газе и вакууме.Известные контактные методы определения местоположения пучков заряженных частиц 1 разрушают пучок и не могут быть использованы для регистрации местоположения сильноточных пучков с амплитудой тока в единицы и десятки килоампер.Известно также устройство 2, содержащее катод и четное количество анодов. Однако нелинейность выходной характеристики ограничивает область его применения и требует тщательной юстировки устройства, в ряде случаев невозможной.Целью изобретения является линеаризация выходной характеристики и устранение влияния внешних магнитных полей.Поставленная цель достигается тем, что симметрично относительно геометрического центра устройства и перпендикулярно плоскости симметрии расположен второй катод, причем аноды, расположенные по разные стороны плоскости симметрии на одном расстоянии от геометрического центра устройства симметрично относительно него, соединены между собой, а аноды, расположенные по одну сторону от геометрического центра, соединены между собой крест на крест,1) Заявитель Ленинградский о геометрический центр устройства ется с начальным положением причемсовмещапучка.На фиг. 1 дана схема предлагаемого уст ройства; на фиг. 2 - график выходной характеристики устройства Р; на фиг. 3 - устройства для регистрации смещений в двух взаимно перпендикулярных направлениях.10 Предлагаембе устройство (фиг. 1) состоитиз катода 1 и расположенного симметрично относительно геометрического центра 2 второго катода 3. Плоскости катодов перпендикулярны плоскости симметрии 4. Аноды, 15 расположенные по разные стороны плоскости симметрии 4 на одном расстоянии от геометрического центра устройства 2, электрически соединены между собой, Аноды 5, расположенные по одну сторону от геомет рического центра, соединены между собойкрест на крест. В исходном состоянии геометрический центр устройства совмещается с центром пучка заряженных частиц. При подключении устройства к источнику пита ния (подаче напряжения на электроды) возникают электронные потоки от катодов к анодам, направление которых показано на фиг. 1, Измерительная схема, состоящая из резисторов Рл и Ялз, диодных промежутков 30 балансируется в исходном состоянии таким725031 13ооразом, чтобы разность потенциалов между точками а и б равнялась нулю. При раз мещении исследуемого пучка заряженных частиц в центре устройствана-выходе измерительной схемы сигнал равен нулю, так как увеличение тока, например, на вывод Я в левой части устройства уравновешивается возрастанием тока на вывод б правой части устройства: При уходе пучка из геометрического центра устройства полной компенсации приращения токов в левой и правой части устройства не происходит, мостовая схема измерения выходит из состояния баланса и на выходе появляется разность потенциалов коррелирования с величиной смещения пучка Х относительно центра устройства 2. Полярность выходного сигнала определяется только направлением смещения пучка. Симметричность устройства относительно геометрического центра 2, описанное встречное включение анодов линеаризует выходнуюхарактеристику устройства У,=р(Х) в широком диапазоне изменений Х (фиг. 2).При необходимости регистрации смещений в двух взаимно перпендикулярных направлениях Х и У перпендикулярно описанному устройству, измеряющему смещение в направлении Х, размещается еще одно устройство, измеряющее смещение в направлении У (фиг. 3).Предлагаемое устройство обладает ли- нейной характеристикой в широком диапазоне изменений Х, более помехозащищено от влияния магнитных полей внешних по.токов заряженных частиц и проводов, об.ладает широким частотным диапазоном (О - 30 МГц) и позволяет определять местополо.5 жение сильноточных пучков заряженныхчастиц, токи которых изменяются по произвольному закону. Формула изобретения10 Устройство для измерения местоположения пучков заряженных частиц, содержащеекатод и четное количество анодов, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью линеаризации выходной характеристики и устранения15 влияния внешних магнитных полей, симметрично относительно геометрического центраустройства и перпендикулярно плоскостисимметрии расположен второй катод, причем аноды, расположенные по разные сто 20 роны плоскости симметрии на одном расстоянии от геометрического центра устройства симметрично относительно него, соединены междусобой, а аноды, расположенныепо одну сторону от геометрического центра,25 соединены между собой крест на крест, причем геометрический центр устройства совмещается с начальным положением пучка.Источники информации,принятые во внимание при экспертизеЗ 0 1. Патент США3749963, кл, 315 - 1 Ь,опублик. 1973.2. Авторское свидетельство СССР140494, кл. 6 01 Я 19/00, опублнк, 1960725031стй 1Составитель Е. Медведев едактор Н, Коляда Техред А. Камышникова Корректоры: А. Степановаи Е. Хмелева аказ 752(20 Издт.217 Тираж 1033 Подписное ПО Поиск Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж.35, Раушская наб., д. 4(5ипография, пр. Сапунова,