E7コアモニター 仕様 設置場所： E7 ３rd BPMの直前 予想ビームサイズ：１０ｍｍφ以下 測定対象ビーム：バンチビーム バンチ周波数：１２～２４ＭＨｚ 測定感度：３ｎＡ(1.875ｘ1010イオン） ～ １μＡ ビーム電流の測定範囲：３桁を目標にする。自動切換え型とする。 観測結果：AVF制御室の計算機画面に表示する
計画の現状 目的：コアモニターをＡＶＦのＥ７コースに取り付け、ＣＲＩＢによる不安定核実験時のビーム電流観測に使用する。 現状：E7コアモニターのオンラインテストをＣＮＳ実験準備棟の１０１室で行っている。 実施したテストの内容： ①オフラインテスト：ワイヤーに流した正弦波信号の検出電圧をオシロスコープやスペアナにより観測した。 ②オンラインテスト：ＲＦバンチャーで速度変調したイオンビームをコアモニターで検出し、スペアナで観測した。 ③ビーム電流の校正はコース末端のファラデーカップ（高周波対応型）で行っている。 ④ファララデーカップでの観測値は１０μアンペア最大。
E7ではロックインアンプを使用したデジタル表示のビーム電流計として使用予定。 問題点：サイクロのＲＦがビームダクト、グランドラインなどからビーム信号アンプに混入する。 この対策としてＲＦ除去型のビーム信号アンプの開発を行っている。 E7ではコアモニター＋ビーム信号アンプの性能確認をロックインアンプと組み合わせて検証する。 E7コアモニターの構造
オンラインテスト ビーム コアモニター ＦＣ イオン源からの低速ビーム。途中のRFバンチャーでビームをパルス化できる トロイダルコアを貫通するパルス化ビームが発生する磁界をコイルで検出する。 ビーム電流のピーク値を測定できる。 同軸型の銅ブロックがビーム電流を停止しその総電流を検出できる。バンチビームの波形を乱さずに観測可能。
ビームテスト状況 ＲＦバンチャー ＦＣ コアモニター
二次電子抑制グリッド：＃５０Wメッシュ、Vsup=10~500V ファラデーカップの構造 Pb=10W, fb=20mm ZL=50W,VSWR~1.2 Qt Qc g=z(-Qc/(Qt+Qc)) 二次電子抑制グリッド：＃５０Wメッシュ、Vsup=10~500V ＮＩＦＳ西浦‐共同研究報告低速負イオン用ＦＣ June/07/2005
E7コアモニターの構造 真空パイプ・エアギャップ部 ＩＣＦ１１４ ビームパイプ内径＝５１φ
ビーム信号アンプ 電源ケーブル バンチビーム信号入力 ビーム信号レベル出力 ＲＦ信号入力 Ｓ／Ｈ入力 位相制御電圧入力 １０cm ２００７．１２．１７ AVF高度化打合せ＠CNS
バンチビームの検出波形 ＦＣ ＬmFC Ｆb＝ｃβｈ/ＬmFC コアモニターの検出感度は設置位置により変化する。 予想されるバンチの波形 ビームの進行方向 ＦＣ ＬmFC Ｆb＝ｃβｈ/ＬmFC ｈ＝ＬmFC 間のバンチの数 If cb=345km/s ,LmFC=1.6m and h=182 then Fb= 39.243MHz. @ 16O1+ 10KV
E7設置計画図 3rd BPM DMC7 GV QQ 2nd BPM 1st BPM E7BM 4th BPM
E7設置概観 Pickup Gain=5V/A 和田モニター＝テスト用の組立図 F0 4th BPM AVF Beam 3rd BPM 230 135 4th BPM AVF Beam 3rd BPM ICF203-ICF114 変換フランジ ICF203-ICF114 変換レデューサ 和田モニター Pickup Gain=5V/A
E7設置手順 図面：SHI-BT系（水平部）組立図（LE7318S)を参考に検討 ダクト６仕様：ICF203 L=230、管径φ114.3(t2.1) 工事手順 ベローズ１を外す ダクト６を外し、空間を確保 L=230以上 ICF114-ICF203変換レデューサを既存真空槽（BP3、FC（A1)）ICF203に取り付ける＝① ①にE7BMを取り付ける＝② ②にICF114-ICF203変換フランジを取り付ける＝③ ダクト４を下流に戻し、ゲートバルブと③をドッキングさせる ベローズ１を取り付ける 真空テスト
タイムスケジュール 項目 コア 真空槽 アンプ 組立て ビームテスト E7組込み １０１ 7月 8月 9月 10月 11月 12月 1月 3月 １０１ 和田モニター 組込みテスト 変換レデユーサー製作