[发明专利]一种能够抑制纹波的磁铁及其参数确定方法

说明书

本申请实施例提供一种能够抑制纹波的磁铁及其参数确定方法，所述能够抑制纹波的磁铁包括：电磁铁和阻抗网络，其中，所述阻抗网络包括：设置于所述电磁铁的铁芯上的附加线圈以及并联在所述附加线圈的两端的电阻‑电容电路；所述阻抗网络被设置为当所述电磁铁的线圈通入励磁电流时，通过对所述励磁电流中所包含的电流纹波进行抑制，抑制所述电磁铁所产生的磁场中所包含的磁场纹波。如此，实现了在磁铁端抑制磁场纹波，成本较低。

技术领域

本申请涉及核技术领域，尤其涉及一种能够抑制纹波的磁铁及其参数确定方法。

背景技术

同步加速器(Synchrotron)是一种使带电粒子在高真空中受磁场力控制沿固定环形轨道运动，受电场力作用不断加速(升能)达到高能量的装置。为了维持升能过程粒子轨道固定，同步加速器需要保持磁场幅度和电场频率随粒子能量同步变化，最终引出粒子束流为基础科学研究、临床医学以及工业生产领域提供各种粒子束和辐射线。其中，产生和控制磁场的电磁铁是同步加速器的关键设备，其控制精度直接影响束流品质。

在实际应用中，由于实际电源输出的电流总是存在电流纹波，流入电磁铁后就会产生磁场纹波，而影响束流品质。目前主要是在电源端抑制磁场纹波，成本较高。

发明内容

有鉴于此，本申请实施例提供一种能够抑制纹波的磁铁及其参数确定方法，实现了在磁铁端抑制磁场纹波，成本较低。

本申请实施例主要提供如下技术方案：

第一方面，本申请实施例提供了一种能够抑制纹波的磁铁，应用于同步加速器中，应用于同步加速器中，所述能够抑制纹波的磁铁包括：电磁铁和阻抗网络，其中，所述阻抗网络包括：设置于所述电磁铁的铁芯上的附加线圈以及并联在所述附加线圈的两端的电阻-电容电路；所述阻抗网络被设置为当所述电磁铁的线圈通入励磁电流时，通过对所述励磁电流中所包含的电流纹波进行抑制，抑制所述电磁铁所产生的磁场中所包含的磁场纹波。

第二方面，本申请实施例提供了一种同步加速器，所述同步加速器包括：上述的能够抑制纹波的磁铁。

第三方面，本申请实施例提供了一种参数确定方法，应用于上述一个或多个的能够抑制纹波的磁铁中；所述方法包括：获得阻抗网络的电感参数，其中，所述电感参数为在所述阻抗网络开路，电磁铁的线圈通入励磁电流时所测量得到的磁化电感值；根据所述电感参数，通过纹波抑制模型，确定出所述阻抗网络的电阻参数和电容参数，其中，所述纹波抑制模型通过所述阻抗网络的标准传递函数和预设的目标传递函数得到，所述预设的目标传递函数的响应特性介于巴特沃斯响应和贝塞尔响应之间。

第四方面，本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述存储介质包括存储的程序，其中，在所述程序运行时控制所述存储介质所在计算机设备执行上述的参数确定方法的步骤。

第五方面，本申请实施例提供了一种计算机设备，所述计算机设备包括：至少一个处理器；以及与所述处理器连接的至少一个存储器、总线；其中，所述处理器、存储器通过所述总线完成相互间的通信；所述处理器用于调用所述存储器中的程序指令，以执行上述的参数确定方法的步骤。

本申请实施例提供的能够抑制纹波的磁铁及其参数确定方法，应用于同步加速器中，该能够抑制纹波的磁铁可以包括：电磁铁和阻抗网络，其中，阻抗网络包括：设置于电磁铁的铁芯上的附加线圈以及并联在附加线圈的两端的电阻-电容电路；所述阻抗网络被设置为当所述电磁铁的线圈通入励磁电流时，通过对所述励磁电流中所包含的电流纹波进行抑制，抑制所述电磁铁所产生的磁场中所包含的磁场纹波。如此，只需要在同步加速器中的电磁铁上设置阻抗网络就可以实现在磁铁端抑制磁场纹波，保留有用的磁场信号，成本较低。

本申请的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本申请而了解。本申请的其他优点可通过在说明书以及附图中所描述的方案来实现和获得。

附图说明