2.9 MHz/mm

山下研ミーティング
2014年2月12日(水)
東
1. 周波数の狙い定める
周波数感度のまとめ
i) 前回までのまとめ
領域④
領域③
領域②
領域①
1.9888
(-0.29 mm)
1.9976
(-0.06 mm)
2.0000
(0.00 mm)
2.0062
2.0052
(0.14 mm) (0.16 mm)
赤道部EBW後の周波数比
(赤道部誤差 Δd)
領域① (-0.06 mm < Δd < 0.14 mm)
既存の全長チューナーのみで対応が可能
領域② (-0.06 mm < Δd < 0.16 mm)
既存の全長チューナーとピエゾチューナで対応が可能
領域③ (-0.29 mm < Δd < 0.16 mm)
既存の全長チューナー、ピエゾチューナと新たに取り付ける2つ
のコマによって対応可能
領域④ (Δd < -0.29 mm or Δd > 0.16 mm)
従来の方法では対応不可。1mode加速に注力。
周波数感度のまとめ
ii) 新たな案その1
領域④
領域③
領域②
領域①
1.9888
(-0.29 mm)
1.9976
(-0.06 mm)
2.0000
(0.00 mm)
2.0052
(0.14 mm)
2.0080
(0.21 mm)
赤道部EBW後の周波数比
(赤道部誤差 Δd)
領域②の上限を、局所部をコマ1つで押すことにより広げる。
中央値を2.0028とすれば、両側に1σ確保できる。
前回の空洞製作では2.0000を狙い、1.9948であった。
その誤差0.0052を1σとここでは表現する。
狙いどおり2.0028にできれば、
全長チューナーのみでもチューニング可能
周波数感度のまとめ
iii) 新たな案その2
領域④
領域③
領域②
領域①
1.9888
(-0.29 mm)
1.9976
(-0.06 mm)
2.0000
(0.00 mm)
2.0052
(0.14 mm)
2.0184
(0.48 mm)
赤道部EBW後の周波数比
(赤道部誤差 Δd)
領域②の上限を、局所部をコマ3つで押すことにより広げる。
中央値を2.0080とすれば、両側に2σ確保できる。
前回の空洞製作では2.0000を狙い、1.9948であった。
その誤差0.0052を1σとここでは表現する。
狙いどおり2.0080に製作できても、
必ず局所部チューニングが必要になってくる
back up
周波数感度のまとめ
i) 物理的変形量に対する周波数の変化
赤道部誤差、チューナーの軸の向きは次ページを参照
sensitivity
赤道部誤差
(Simulation)
全長チューナー (平均)
(Experiment)
局所部チューニング
(Simulation)
010モード
-32.7 MHz/mm
2.9 MHz/mm
-0.042 MHz/mm
020モード
-18.4 MHz/mm
4.5 MHz/mm
7.5 MHz/mm
周波数比
0.0381 /mm
-0.0013 /mm
0.0058 /mm
周波数比で見ると、赤道部誤差を補おうとすると、全長チューナーでは
-29倍、局所部チューニングでは7倍、変化させなければならない。
①赤道直径誤差： -32.7 MHz/mm (TM010)
-18.4 MHz/mm (TM020)
0.0381 /mm (ratio)
補強板
- +
- +
③局所部チューニング： 0.0042 MHz/mm (TM010)
7.5 MHz/mm (TM020)
0.0058 /mm (ratio)
電子入射
- +
②全長チューナー： 2.9 MHz/mm (TM010)
4.5 MHz/mm (TM020)
-0.0013 /mm (ratio)
周波数感度のまとめ
ii) 変形可能量
過去の製作、実験より最大で以下のようなチューニング量が見込められる。
全長チューナー
引っ張り (+ :
Experiment)
全長チューナー
縮み (- :
Experiment)
ピエゾチューナ @ 4.2K
縮みのみ (- : Experiment)
変化量
3.32 mm
-2.62 mm
153.9 V
010モード
3.2 MHz
-7.8 MHz
6.0 kHz
020モード
-0.4 MHz
-12.4 MHz
-20.0 kHz
周波数比
-0.0052
0.0024
0.0000
ここでは議論に組み込まない
局所部チューニング引っ張り
1コマ (+ : Experiment)
局所部チューニング縮み
万力 (- : Experiment)
変化量
2.92 mm
0.20 mm (不確か)
010モード
1.0 MHz
-0.2 MHz
020モード
3.6 MHz
-1.6 MHz
周波数比
0.0044
-0.0010
周波数感度のまとめ
iv) 戦略
1. 前回の溶接縮みを測定する
disassemble時にheight gaugeにて空洞Gapを測定
2. 溶接縮みを平板打ちにて再測定
3. 既存空洞と新plate half cellの付け合せ時に
N.A. で共振周波数測定
<- 赤道部分以外での製作誤差を把握しておく
4. 赤道部EBW時にはケガキ線を入れておき、
今後の参考データを残しておく。
溶接縮み
0.5 mm -> 0.6 mm ?
frequency [GHz]
1. Gap長誤差の周波数感度 (Simulation)
1.34
frequency variation
TM010
1.32
1.3
1.28
1.26
-32.663 MHz/mm
1.24
frequency [GHz]
1.22
-0.5
0
0.5
1
1.5
2
2.5
gap length deviation [mm]
2.62
frequency variation
TM020
2.61
2.6
2.59
-18.434 MHz/mm
2.58
2.57
2.56
f 020 / f 010
2.55
-0.5
0
0.5
1
1.5
2
2.5
gap length deviation [mm]
2.1
2.08
2.06
(0.038130±0.000003)
/mm
2.04
2.02
frequency variation
f 020 / f 010
2
1.98
1.96
-0.5
0
0.5
1
1.5
2
2.5
Gap length Deviation[mm]
全長チューナー1回目
frequency[GHz]
2. 全長チューナーの周波数感度 (Experiment)
1.307
1.306
1.305
1.304
frequency variation
010mode
1.303
1.302
1.301
(2.9±0.1) MHz/mm
1.3
1.299
1.298
frequency[GHz]
1.297
84.5
85
85.5
86
86.5
87
87.5
standard length[mm]
86
86.5
87
87.5
standard length[mm]
86
86.5
87
87.5
standard length[mm]
2.606
2.604
2.602
frequency variation
020mode
2.6
(4.7±0.2) MHz/mm
2.598
2.596
2.594
-(0.00104±0.00002) /mm
frequency[GHz]
2.592
84.5
85
85.5
1.998
1.9975
1.997
1.9965
1.996
1.9955
1.995
1.9945
1.994
84.5
frequency variation
020mode/010mode
85
85.5
frequency[GHz]
全長チューナー2回目
1.315
1.31
1.305
1.3
frequency variation
010mode
1.295
(2.9±0.2) MHz/mm
frequency[GHz]
1.29
83
84
85
86
87
88
89
90
91
standard length[mm]
2.61
2.605
2.6
2.595
(4.2±0.2) MHz/mm
frequency variation
020mode
2.59
2.585
frequency[GHz]
2.5883
84
85
86
87
88
89
90
91
standard length[mm]
1.997
frequency variation
020mode/010mode
1.996
1.995
1.994
1.993
1.992
-(0.0013±0.0002) /mm
1.991
1.99
1.989
83
84
85
86
87
88
89
90
91
standard length[mm]
frequency [GHz]
3. 局所部の周波数感度 (Simulation)
1.301
1.3005
1.3
1.2995
1.299
1.2985
1.298
-(0.042±0.001)
MHz/mm
1.2975
1.297
1.2965
frequency [GHz]
1.296
-3
frequency variation
TM010
-2
-1
0
1
2
3
4
tuning length [mm]
2.62
2.615
2.61
2.605
2.6
(7.458±0.004) MHz/mm
2.595
frequency variation
TM020
2.59
2.585
2.58
f 020 / f 010
2.575-3
-2
-1
0
1
2
3
4
tuning length [mm]
2.02
2.015
2.01
2.005
2
(0.005797±0.000003)
/mm
frequency variation
f 020 /f 010
1.995
1.99
1.985
1.98
-3
-2
-1
0
1
2
3
4
tuning length [mm]

Download Report