Freitag, 2. November 2018

Weihnachtsfeier 2018




Impressionen des Jahres 2018

Liebe Pensionäre es ist bald wieder so weit!

Am 
Mittwoch dem 19.12.2018
findet unsere Weihnachtsfeier statt


Programm:

Teil 1: Besichtigung der NDR-Rundfunksenderanlage in Moorfleet
  • Adresse: Unterer Landweg 93, 22113 Hamburg
  • Uhrzeit:   15:00 Uhr
  ACHTUNG ÄNDERUNG

Teil  2: Essen iRestaurant " BLOCKBRÄU "
  • Adresse:  St. Pauli Landungsbrücken 3, 20359 Hamburg
  • Uhrzeit:   18:30 Uhr

Folgende Pensionäre haben bereits zugesagt:

  1. P.H.
  2. R.W.
  3. A.S.
  4. P.N.
  5. A.R.
  6. K.R.





Freitag, 12. Oktober 2018

Dosisleistung durch Röntgenstrahlung der PETRA 5- und 7-Zeller


Die beim Betrieb einer Cavity entstehende Röntgenstrahlung ist nicht unerheblich und hängt exponentiell von der erzeugten HF-Spannung und etwa linear vom Gasdruck ab. Verursacht wird die Röntgenstrahlung durch Elektronen, die aus der Wandung oder durch Ionisation aus dem Restgas ausgelöst und im HF-Feld beschleunigt werden. Ihre Maximalenergie hängt von der Spannung ab, die sie durchlaufen bevor sie an einer Wandung abgebremst werden und Bremsstrahlung (Röntgenstrahlung) erzeugen. 
Der Zusammenhang zwischen HF-Spannung und erzeugter Röntgenstrahlung wurde zuletzt im Jahr 1984 untersucht und in dem Internen Bericht DESY D3/MHF-51 "Die Dosisleistung durch Röntgenstrahlung beim Betrieb von Hochfrequenz-Resonatoren" dokumentiert. 1984 wurde messtechnisch verifiziert, dass der Betrieb von 5- oder 7-zelligen Cavities vom Typ PETRA unterhalb einer Verlustleistung von 50 kW bezüglich des Strahlenschutzes unbedenklich ist. Sicherheitshalber wurde derzeit die Grenze für den HF-Betrieb ohne zusätzliche Strahlenschutzmaßnahmen (vulgo "Interlockgebiet") auf 40 kW Verlustleistung begrenzt. 40 kW entspricht bei einem PETRA-5-Zeller einer HF-Spannung von 235 kV/Zelle und bei einem PETRA-7-Zeller einer HF-Spannung von 215 kV/Zelle.
Die Messungen von 1984 wurden jetzt am Cavity-Teststand CaTs einer Überprüfung unterzogen und konnten im Rahmen der Messgenauigkeit bestätigt werden. 

Die Strahlenschutzverordnung schreibt ab einer Ortsdosisleistung von 3 µSv/h die Einrichtung eines Kontrollbereiches vor. Dieser Grenzwert wurde gemäß der Messungen von 1984 bei einer HF-Spannung von 243 kV/Zelle erreicht. Gemäß der aktuellen Messungen sind 277 kV/Zelle erforderlich, um dem Grenzwert zu erreichen.  Beim PETRA-5-Zeller entspricht 277 kV/Zelle einer Cavity-Verlustleistung von 56 kW. Beim PETRA-7-Zeller entspricht 277 kV/Zelle einer Cavity-Verlustleistung von 67 kW. Der Verlustleistungsgrenzwert von 40 kW kann somit als sicher betrachtet werden.
 
Positionierung der Gamma-Detektoren an der Cavity-Stirnseite. Erwartungsgemäß ist die gemessene Dosisleitung auf der Cavity-Achse (Messposition 1) am höchsten. Die Dosisleistung an Messposition 2 ist ca. 2 Größenordnungen niedriger

Postionierung eines Gamma-Detektors am Zellenmantel. Die Dosisleistung an Messposition 3 ist ebenfallls ca. 2 Größenordnungen niedriger als bei Messposition 1

Donnerstag, 6. September 2018

Gibt es ein zweites Leben für die seit Jahrzehnten im DORIS-Keller eingelagerten 1-GHz-Cavities?

Aufgrund des steigenden Platzbedarfs für SINBAD in den ehemaligen DORIS-Kellerbereichen wurde schon darüber nachgedacht die seit dem Ende von PETRA-I im DORIS-Keller eingelagerten 1-GHz-Cavities zu verschrotten. Jetzt kam allerdings die Idee auf, einen Teil davon (etwa 3 bis 5 Stück) für ein neues Harmonischen-HF-System zur Bunch-Verlängerung bei PETRA-III zu verwenden.

Seit dem Ende von PETRA-I im DORIS-Keller eingelagerte 1-GHz-Cavities
 Ob es dazu kommen wird hängt von mehreren Bedingungen ab. Eine notwendige Bedingung ist die Möglichtkeit einer wirksamen HOM-Bedämpfung. Erste Ideen zur Realisierung einer simplen und wirkungsvollen HOM-Bedämpfung werden derzeit untersucht.

Freitag, 17. August 2018

Neuer 13-GHz-Spektrumanalysator lauscht am Strahl

Zur Beobachtung von Strahlinstabilitäten wurde ein neuer Spektrumanalysator mit 13,6 GHz Bandbreite beschafft. Das zur analysierende Strahlsignal wird parasitär aus einem der longitudinalen Feedback-Cavities in PETRA-Ost abgenommen und auf kurzem Kabelweg zu dem im Feedback-Container PETRA-Ost installierten Spektrumanalysator geleitet. Der Spektrumanalysator kann via Remote Desktop vom Beschleunigerkontrollraum aus für Maschinenstudien bedient werden.

Eine unter vielen interessanten Anwendungsmöglichkeit ist die Messung der Bunch-Länge in Echtzeit. Ein Bunch sieht für den Spektrumanalysator aus wie ein kurzer, periodisch wiederkehrender Strompuls. Ein solcher Strompuls weist in seinem Frequenzspektrum eine charakteristische Lücke auf. Der Kehrwert dieser Frequenzlücke entspricht der Bunch-Länge. Die Bunch-Länge von PETRA-III beträgt bei normalen Betriebsbedingungen 100 ps (FWHM). Daher liegt die Frequenzlücke bei 1/100 ps = 10 GHz.


Dienstag, 7. August 2018

Bessere Diagnose bei HV-Überschlägen an den PETRA-Senderanlagen

Trotz der bereits im August 2017 im Artikel "Gelegentliche HV-Überschläge am Sender PETRA-SL" beschriebenen Maßnahmen, kam es wiederholt zu Überschlägen, ohne dass der Überschlagsort lokalisiert werden konnte. Um diesen Mangel zu beheben, wurde in den Stromkreis zum Modulator-Netzteil und in den
Stromkreis zur Modulationsanode des Klystrons je ein Widerstand eingebaut.

Am Messspannungsteiler zur Modulationsanodenspannungsmessung installierte Widerstände zur Lokalisierung von HV-Überschlägen

Mithilfe dieser Widerstände ergeben sich unterschiedliche Signaturen der am Messspannungsteiler gemessenen Spannungsverläufe; je nachdem, ob sich ein Überschlag am oder im  Modulator-Netztei, im Bereich des Modulators oder im Bereich der Klystron-Kanone ereignet.

HOM-Radio

Zur Beobachtung von higer order modes "HOM" wurde für PETRA-III ein System entwickelt und gebaut, dass bis zu 100 HOMs pro Cavity empfangen und die Amplitudenwerte archivieren kann. Das System befindet sich noch im Versuchsstadium und scannt derzeit nur die sechs Cavities des HF-Systems PETRA-Süd-Links. Die Erweiterung auf das HF-Systems PETRA-Süd-Rechts soll noch in diesem Jahr erfolgen. 

Provisorischer HOM-Radio-Laborwagen-Aufbau im PETRA-Tunnel zwischen den Cavities

  Das HOM-Überwachungssystem funktioniert nach dem Prinzip eines Überlagerungsempfängers (auch Superheterodynempfänger oder kurz Superhet genannt) und hat daher den Namen HOM-Radio bekommen.

Der Empfangsbereich des HOM-Radios reicht von 500 MHz bis 2 GHz. Derzeit werden 40 Kanäle im Frequenzbereich zwischen 692 MHz und 1,837 GHz mit einer Abtastrate von 10 Kanälen pro Sekunde gescannt.

Eine speziell für das HOM-Radio entwickeltes Softwareprogramm dient zur visuellen Darstellung und Auswertung der HOM-Signale.

Beta-Version der Visualisierungs- und Auswertesoftware







Montag, 25. Juni 2018

HERA-Tunnel Nord ist für ALPS geräumt

Das Experiment ALPS-II soll im HERA-Tunnel Nord aufgebaut werden. Dazu war es erforderlich, den geraden Tunnelbereich von HERA-Nord-Links bis Nord-Rechts frei zu räumen. Neben ein paar Magneten des Protonen-Ringes mussten die beiden HF-Strecken abgebaut werden. Die Hohlleiter wurden direkt verschrottet während die Cavities zunächst einmal in der Senderhalle HERA-Nord eingelagert wurden.
In der Senderhalle HERA-Nord eingelagerte Cavities aus dem Tunnel Nord-Links und Nord-Rechts