haku: @keyword toteutettavuustutkimus / yhteensä: 2
hakutulos-lista
viite: 1 / 2
« edellinen | seuraava »
Tekijä:Holma, Janne
Työn nimi:Pulse power modulator development for CERN's compact linear collider
Pulssiteholähteen kehittäminen CERNin compact linear collider -hiukkaskiihdyttimeen
Julkaisutyyppi:Lisensiaatintutkimus
Julkaisuvuosi:2014
Sivut:vii + 86      Kieli:   eng
Koulu/Laitos/Osasto:Sähkötekniikan ja automaation laitos
Oppiaine:Tehoelektroniikka   (S-81)
Valvoja:Ovaska, Seppo
Ohjaaja:Barnes, Michael
Elektroninen julkaisu: http://urn.fi/URN:NBN:fi:aalto-201507013635
OEVS:
Sähköinen arkistokappale on luettavissa Aalto Thesis Databasen kautta.
Ohje
sulje

Digitaalisten opinnäytteiden lukeminen Aalto-yliopiston Harald Herlin -oppimiskeskuksen suljetussa verkossa

Oppimiskeskuksen suljetussa verkossa voi lukea sellaisia digitaalisia ja digitoituja opinnäytteitä, joille ei ole saatu julkaisulupaa avoimessa verkossa.

Oppimiskeskuksen yhteystiedot ja aukioloajat: https://learningcentre.aalto.fi/fi/harald-herlin-oppimiskeskus/

Opinnäytteitä voi lukea Oppimiskeskuksen asiakaskoneilla, joita löytyy kaikista kerroksista.

Kirjautuminen asiakaskoneille

  • Aalto-yliopistolaiset kirjautuvat asiakaskoneille Aalto-tunnuksella ja salasanalla.
  • Muut asiakkaat kirjautuvat asiakaskoneille yhteistunnuksilla.

Opinnäytteen avaaminen

  • Asiakaskoneiden työpöydältä löytyy kuvake:

    Aalto Thesis Database

  • Kuvaketta klikkaamalla pääset hakemaan ja avaamaan etsimäsi opinnäytteen Aaltodoc-tietokannasta. Opinnäytetiedosto löytyy klikkaamalla viitetietojen OEV- tai OEVS-kentän linkkiä.

Opinnäytteen lukeminen

  • Opinnäytettä voi lukea asiakaskoneen ruudulta tai sen voi tulostaa paperille.
  • Opinnäytetiedostoa ei voi tallentaa muistitikulle tai lähettää sähköpostilla.
  • Opinnäytetiedoston sisältöä ei voi kopioida.
  • Opinnäytetiedostoa ei voi muokata.

Opinnäytteen tulostus

  • Opinnäytteen voi tulostaa itselleen henkilökohtaiseen opiskelu- ja tutkimuskäyttöön.
  • Aalto-yliopiston opiskelijat ja henkilökunta voivat tulostaa mustavalkotulosteita Oppimiskeskuksen SecurePrint-laitteille, kun tietokoneelle kirjaudutaan omilla Aalto-tunnuksilla. Väritulostus on mahdollista asiakaspalvelupisteen tulostimelle u90203-psc3. Väritulostaminen on maksullista Aalto-yliopiston opiskelijoille ja henkilökunnalle.
  • Ulkopuoliset asiakkaat voivat tulostaa mustavalko- ja väritulosteita Oppimiskeskuksen asiakaspalvelupisteen tulostimelle u90203-psc3. Tulostaminen on maksullista.
Sijainti:P1 Ark Aalto  1061   | Arkisto
Avainsanat:pulse power modulator
inductive adder
kicker system
feasibility study
pulssiteholähde
induktiivinen summain
ohjausmagneettijärjestelmä
CLIC
toteutettavuustutkimus
Tiivistelmä (fin): Työssä esitetään suunnitteluaskeleet ja prototyyppilaite erittäin suuren tarkkuuden pulssiteholahteen toteuttamiseen.
Pulssiteholähteen prototyypin suunnittelu ja toteutus on osa Compact Linear Collider (CLIC) -kiihdyttimen toteutettavuustutkimusta.
CLIC-hiukkaskiihdyttimessä käytetään esivaimennuspiirejä (Pre-Damping Ring) ja vaimennuspiirejä (Damping Ring) joilla saavutetaan synkrotronisäteilyä hyödyntäen erittäin alhainen hiukkasuihkun emittanssi.
Vaimennuspiirien ohjausmagneetteja syöttävien pulssiteholähteiden täytyy tuottaa äärimmäisen tasalatvainen korkeajännitteinen pulssi.
Teholahteen vaatimukset vaimennuspiirin 2 GHz:n perustaajuudella toimivalle versiolle ovat seuraavat: 160 ns pituinen tasalatvainen pulssi 12.5 kV:n jännitteellä, ja 250 A:n virralla, jonka yhdistetty amplitudin vaihtelu ja virran tai jännitteen alenema pulssin aikana saa olla korkeintaan +-0.02 % asetetusta arvosta.

Aluksi työssä esitetään kirjallisuuskatsaus topologian valitsemiseksi annettujen vaatimusten mukaan.
Tämän perusteella pulssiteholähteen perusratkaisuksi on valittu puolijohdekytkimiin perustuva induktiivinen summain, koska summaimen ulostuloa voidaan moduloida sekä digitaalisilla että analogisilla modulaatiomenetelmillä.
Tämän jälkeen esitellään induktiivisen summaimen sähköinen ja mekaaninen suunnittelu ja summaimen lähtöimpedanssin asettaminen haluttuun arvoon.
Työssä käsitellään myös yksityiskohtaisesti pääkomponenttien valinta induktiivisen summaimeen sekä esitellään kompensointimenetelmä, joilla induktiivisen summaimen ulostulon tarkkuutta voidaan parantaa.

Työssä esitettyjä suunnittelumenetelmiä käyttäen on rakennettu prototyyppilaite, jolla on tuotettu 1.4 kV jännitepulsseja.
Simuloinneilla ja prototyyppilaitteella tehdyillä mittauksilla on osoitettu, että CLIC-kiihdyttimen vaimennuspiirien ohjausmagneettien pulssiteholähde voidaan hyvin todennäköisesti toteuttaa samoja suunnitteluperiaatteita käyttäen,
Tiivistelmä (eng): This thesis presents the design steps and a prototype for a high precision pulse power modulator.
Prototyping of the pulse modulator is a part of the feasibility study of Compact Linear Collider (CLIC) study.
The CLIC design relies on Pre-Damping Rings (PDR) and Damping Rings (DR) to achieve the very low emittance through synchrotron radiation.
The pulse power modulators for the DR kickers must provide extremely flat, high-voltage pulses.
The specifications of the 2 GHz baseline called for a 160 ns duration flattop of 12.5 kV, 250 A, with a combined ripple and drop of not more than +-0.02 %.

In the beginning of the thesis, a literature review is presented to choose the topology for a high precision pulse power modulator.
A modulator based on solid-state switches, the inductive adder, has been selected as the most promising approach to meeting the specifications.
This topology allows the use of both digital and analogue modulation techniques.
Then, the electrical and mechanical design of the inductive adder is presented, especially for matching the output impedance of the modulator to a load.
The reasoning for selecting the main components for an inductive adder is also covered.
The thesis also presents simulation studies of applying different compensation methods for achieving the required pulse waveform for the CLIC DR extraction kicker system.

The design methods have been verified by building a prototype inductive adder and testing it with up to 1.4 kV output voltages.
The simulations studies and the initial measurements have shown that the required high precision for CLIC DR kicker inductive adder is very probably feasible with the developed design.
ED:2014-06-17
INSSI tietueen numero: 49283
+ lisää koriin
« edellinen | seuraava »
INSSI