Instalação e caracterização da rede de microondas de alta potência do acelerador Microtron do IFUSP

• Processo: 06/01017-0
• Linha de fomento: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Vigência: 01 de junho de 2006 - 31 de maio de 2008
• Área do conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Física - Física Nuclear
• Pesquisador responsável: Vito Roberto Vanin
• Beneficiário: Vito Roberto Vanin
• Instituição-sede: Instituto de Física (IF). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Assunto(s): Elétrons Micro-ondas Atenuador

Resumo

O projeto trata da montagem e caracterização da rede de distribuição de microondas de alta potência do acelerador microtron do IFUSP. O Laboratório do Acelerador Linear (LAL) já desenvolveu e construiu a maioria dos componentes ativos da rede: acopladores direcionais (3); defasadores de alta potência (4); atenuadores de alta potência (4); cargas de água para 5 kW (12); curvas "E" e curvas "H"; monitores de potência e fase; além dos curtos móveis que compõem os atenuadores e defasadores de alta potência e cujo movimento, controlado por microcontroladores dedicados, é responsável pelo controle dinâmico da fase e potência de RF em cada um dos 4 ramos que alimentam as estruturas aceleradoras. Estamos agora construindo os acopladores “cross guide”, para as linhas de alimentação das cavidades do sistema picotador-agrupador (“chopper-buncher”) do feixe, além dos defasadores e atenuadores de média potência (100-200 W) que gerenciam essas linhas. O presente projeto tem por objetivo a instalação e interligação desses componentes, formando a malha de microondas de alta potência do acelerador. A interligação é feita por meio de guias de onda retangulares (WR340) rígidos e flexíveis, já disponíveis no LAL. O sistema todo deve ser instalado preso ao teto do laboratório, de forma a não interferir com a tubulação do acelerador, não atrapalhar a movimentação dos técnicos e ter acesso a todas as partes que necessitam de RF. Além disso o sistema todo deve ser refrigerado a água, uma vez que ele distribui aproximadamente 50 kW de RF e há perdas (pequenas) ao longo do trajeto entre a fonte de RF (klystron) e as estruturas. O LAL já dispõe de uma torre de refrigeração capaz de dissipar 250 kW, à qual está ligado um circuito secundário, fechado, por onde circula água destilada, que deve ser distribuída para as partes do acelerador que necessitam refrigeração. Precisamos montar a rede de distribuição hidráulica, a partir desse circuito secundário, para alimentar todas as partes do sistema de RF, que precisam ser refrigeradas. (AU)