इंजेक्टर माइक्रोत्रोन, बूस्टर एवं इंडस-1 एसआरएस आरऍफ़ प्रणाली

आरआरकैट में कार्यरत सिंक्रोट्रॉन विकिरण स्रोत (एसआरएस) की सुविधा 20 एमईवी इंजेक्टर माइक्रोत्रोन, 550 एमईवी बूस्टर सिंक्रोट्रॉन, 450 एमईवी इंडस-1 स्टोरेज रिंग तथा 2.5 जीईवी इंडस-2 स्टोरेज रिंग से मिलकर बनी है। आरऍफ़ प्रणाली का कार्य इलेक्ट्रान बीम को इंजेक्शन ऊर्जा से लक्ष्यित ऊर्जा तक त्वरित करने के लिए आवश्यक उर्जा को प्रदान करने के अलावा घूमते हुए इलेक्ट्रान्स की उर्जा में बेन्डिंग मेग्नेट्स पर होने वाले सिंक्रोट्रॉन विकिरण ह्रास की पूर्ति करना भी हैI

अ) 20 एमईवी माइक्रोत्रोन के लिए 5 मेगावाट पल्स्ड ऍस-बैंड सूक्ष्म तरंग प्रणाली

एक ठोस अवस्था मोडूलेटर तकनीक पर आधारित 5 मेगावाट पीक पॉवर वाली, एस-बैंड सूक्ष्म तरंग प्रणाली को विकसित कर स्थापित किया गया हैI इसे 2856 मेगाहर्ट्ज़ पर, 4 मेगावाट से अधिक पीक पॉवर पर जाँच एवं परख लिया गया हैI यह उम्मीद की जाती है कि इस प्रणाली से बेहतर पल्स स्टेबिलिटी एवं अधिक घटक जीवन-काल की प्राप्ति होगीI
ठोस अवस्था मोड्यूलेटर एवं क्लाइस्त्रोन
चित्र 1: ठोस अवस्था मोड्यूलेटर एवं क्लाइस्त्रोन

एक ठोस अवस्था मोडूलेटर तकनीक पर आधारित 5 मेगावाट पीक पॉवर वाली, एस-बैंड सूक्ष्म तरंग प्रणाली को विकसित कर स्थापित किया गया हैI इसे 2856 मेगाहर्ट्ज़ पर, 4 मेगावाट से अधिक पीक पॉवर पर जाँच एवं परख लिया गया हैI यह उम्मीद की जाती है कि इस प्रणाली से बेहतर पल्स स्टेबिलिटी एवं अधिक घटक जीवन-काल की प्राप्ति होगीI


ब) 31.6 मेगाहर्ट्ज ठोस अवस्था आरऍफ़ एम्पलीफायर एवं निम्न तल आरऍफ़ प्रणाली

31.6 मेगाहर्ट्ज पर बूस्टर सिंक्रोट्रॉन और इंडस-1 आरऍफ़ प्रणाली के उच्च शक्ति आरऍफ़ प्रवर्धक पहले वैक्यूम ट्यूब उपकरणों का उपयोग करके डिजाइन किए गए थे। मैसर्स बीईएल इंडिया से वैक्यूम टेट्रोड ट्यूब की अनुपलब्धता के कारण, 31.6 मेगाहर्ट्ज पर सॉलिड स्टेट आरऍफ़ प्रवर्धकों का विकास किया गया। 550 ऍमईवी बूस्टर सिंक्रोट्रॉन के लिए 1 कि.वाट सॉलिड स्टेट आरऍफ़ शक्ति प्रवर्धक और 450 ऍमईवी इंडस-1 स्टोरेज रिंग के लिए 2 कि.वाट सॉलिड स्टेट आरऍफ़ शक्ति प्रवर्धक क्रमशः मार्च 2010 एवं मार्च 2012 में विकसित, परीक्षित और कमीशन किए गए थे। सॉलिड स्टेट आरऍफ़ शक्ति प्रवर्धकों को लगाने से उच्च दक्षता और कम रखरखाव की आवश्यकता, हासिल की गयी साथ ही उच्च वोल्टेज समस्याओं का भी उन्मूलन हुआ है।

चित्र २: इंडस-१ एवं बूस्टर में स्थापित ३१.६ मेगा हर्त्ज़ ठोस-अवस्था आरऍफ़ प्रवर्धक
चित्र २: इंडस-१ एवं बूस्टर में स्थापित ३१.६ मेगा हर्त्ज़ ठोस-अवस्था आरऍफ़ प्रवर्धक
चित्र २: इंडस-१ एवं बूस्टर में स्थापित ३१.६ मेगा हर्त्ज़ ठोस-अवस्था आरऍफ़ प्रवर्धक

दोनों प्रवर्धक प्रणाली में मूल बिल्डिंग ब्लॉक एमआरऍफ़-141जी मौसफैट आधारित 300 वाट आरऍफ़ शक्ति प्रवर्धक मॉड्यूल है। अपनी स्थापना के बाद से दोनों प्रणाली बेहतर प्रदर्शन के साथ सफलतापूर्वक चल रही हैं और बहुत कम समय कार्यबाधित रही हैं। चौबीस घंटे के शिफ्ट संचालन में इस प्रवर्धक के साथ इंडस-1 को नियमित रूप से 450 ऍमईवी/125 मिऐम्प. पर संचालित किया जा रहा है। निम्नतल आरऍफ़ नियंत्रण प्रणाली में संश्लेषित सिग्नल जनरेटर, 0 – 360 डिग्री फेस (कला) शिफ्टर, फीडबैक नियंत्रण लूप (आयाम, फेस और पीऍलसी आधारित अनुनाद ट्यूनिंग) तथा समाक्षीय आरऍफ़ कुंजी होते हैं। मशीन के उचित संचालन हेतु कैविटी गैप वोल्टेज में आयाम और फेस को 1% और 1 डिग्री के भीतर बनाए रखने के लिए के लिए फीडबैक नियंत्रण लूपों को शामिल किया गया है।

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