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质子加速器技术是加速器驱动洁净核能系统(ADS)工程中最为关键的技术之一。当前，中科院高能物理研究所为ADS注入器(Ⅰ)成功研制了β为0.12的超导Spoke腔(Spoke012)，其谐振频率为325MHz并运行于2K温度下。14只Spoke012超导腔串联可将质子束从3MeV加速至10MeV。为了使超导腔加速粒子时始终工作在谐振状态，必须为每一只Spoke012腔配备一套可连续调节腔频率的调谐器，其特点在于它完全处于液氦环境(2K)中工作，步进电机、压电陶瓷、压力传感器等均需要考虑其工作的低温环境。 本论文以该工程背景为契机，为Spoke012超导腔研制调谐器，首次在国内开展低温调谐器的测试。 Spoke012调谐器需达到200kHz的调谐范围，调谐方式包括步进电机驱动和压电陶瓷驱动两种，前者属于机械驱动，响应速度慢但调谐范围达至上百kHz，后者属于电控驱动，调谐范围窄至几kHz但响应速度快。该调谐器可消除束载、液氦波动引起的频偏，洛伦兹力失谐等，它也可以失谐掉故障腔。由于实际运行时频偏为4kHz左右，Spoke012调谐器控制方案中步进电机开环调节超导腔频率，仅压电陶瓷参与闭环调谐。 本论文用模拟器件和控制插件搭建Spoke012超导腔水平测试的频控环路。频控环路作为高频低电平控制系统(LLRF)的一个基本反馈环路，其目的在于稳定高频腔的频率。在实际的运行中只有保证频控环正确调谐，幅度、相位环才能正常工作并将带电粒子加速到所需能量。因此对于任何高频腔，必须设计一套响应速度快、稳定性好的调谐系统将其工作频率锁定实现谐振。 Spoke012调谐器经过设计、加工、组装后，为了测试其性能，本论文设计并搭建了一个测试平台，即水平测试的数据采集系统，利用该系统完成了Spoke012调谐器的低温测试，该系统也可移植到其他超导腔和调谐器测试中。 综上，通过本论文的研究工作，为ADS Spoke012超导腔提供了低温调谐器、频控环路和测试平台，这些将在ADS项目注入器(Ⅰ)中发挥重要作用。