Rev. Phys. Appl. (Paris) 12, 1323-1325 (1977)
DOI: 10.1051/rphysap:0197700120100132300

On the analysis of the beam energy stabilization in the Van de Graaff accelerator « Lech »

A. Bienkowski¹, M. Jaskóla² et L. Zemlo<sup>2

1</sup>  Institute of Experimental Physics, Warsaw University, Poland
²  Institute of Nuclear Research, Warsaw, Poland

Abstract
In the Van de Graaff accelerator LECH the deviation of the beam energy from the desired value is detected by the standard analysing system consisting of the 90° bending magnet followed by a pair of slits. The amplified error signal from that slits is used to correct the high voltage at the terminal. Corrections of the fast component of the voltage instability are made via the corona-triode and for the slow component via adjustment of the belt charging current. In order to determine the maximum gain factors providing the stable operating conditions we have adopted a definite transfer function for the aforementioned two loop stabilizer. Next we have applied this function to the analysis of the stability of the feedback system. Although the calculation was made for parameters of the accelerator LECH, the same method is easily applicable to other Van de Graaff accelerators.

Résumé
La fluctuation d'énergie du faisceau de l'accélérateur Van de Graaff LECH est détectée par un système d'analyse standard consistant en un aimant de 90° suivi d'une paire de fentes. Le signal d'erreur venant des fentes est utilisé pour corriger la haute tension au terminal. La correction des composantes rapides est faite par l'intermédiaire de la triode - corona tandis que pour les composantes lentes on ajuste le courant de charge sur la courroie. En vue de déterminer le gain maximum compatible avec une opération stable nous avons adopté une fonction de transfert bien définie pour stabiliser les 2 boucles mentionnées ci-dessus. Ensuite nous avons appliqué cette fonction à l'analyse de la stabilité du système de courte réaction. Bien que le calcul ait été fait avec les paramètres de l'accélérateur LECH, la même méthode est facilement applicable à d'autres accélérateurs Van de Graaff.

PACS
2915B - Electrostatic accelerators.
7410 - Particle accelerators.

Key words
van de Graaff accelerators -- Van de Graaff accelerator -- LECH -- beam energy -- voltage instability -- belt charging current -- maximum gain factors