FRP051

SuperKEKB加速器では極めて大きなビーム負荷に対応するため、超伝導加速空洞に加え、常伝導の3空洞結合系であるアレス空洞を導入している。アレス空洞系では加速空洞が同軸アンテナ型減衰機構を搭載した結合空洞を介してエネルギー貯蔵空洞に結合している。加速及び貯蔵空洞の負荷Qは数万であるのに対し、結合空洞の負荷Qは約50である。ビーム加速はπ/2モードで行われる一方、寄生して発生する0, πモードは結合空洞の減衰機構で減衰される。アレス空洞のような複数空洞の結合系では、空洞間の結合度が重要なパラメータとなる。特に多空洞結合系を簡便な等価回路モデルで議論する際、正確な空洞間結合度を用いることがその計算結果の信頼性において重要である。最近の研究から、結合空洞減衰器でのπ/2モードの電力損失やgap transientの計算において、空洞間結合度の値が重要であることがわかってきた。しかし、アレス空洞のようにそれぞれの空洞特性が全く異なるような状況では、空洞間結合度の同定方法は自明ではない。本研究ではアレス空洞において、CST MW Studioによる3次元電磁場解析と3空洞結合系の等価回路モデルの解析の併用により、空洞間結合度を同定する方法を考案した。これによりアレス空洞の等価回路を用いたさらに精緻な検証が可能となった。本発表では、今回考案した空洞間結合度の同定方法をアレス空洞について適用した結果を示す。さらに、得られた空洞パラメータでπ/2モードの結合空洞減衰器での電力損失を計算した結果と、実際のアレス空洞の大電力試験の結果との比較も行う。