1.一种超导腔洛伦茨失谐系数自动化测量方法,其特征在于,该方法包括:基于超导腔的电磁特性,设置功率源激励和脉冲参数;基于设置的脉冲参数进行超导腔脉冲建场,并获得腔压信号和前向电压信号;基于腔压信号和前向电压信号建立腔体微分方程,求解腔体微分方程获得功率源激励所对应的腔体动态失谐;基于腔体动态失谐,计算功率源激励对应的静态洛伦茨Δ F 和稳态腔场 E ,具体为:计算腔体动态失谐Δ f 中氦压引起的失谐Δ f HE ;在腔体动态失谐Δ f 中扣除Δ f HE ,得到新的失谐变量Δ f 2 ,其中,Δ f 2 = Δ F + σf lfd ( t )+Δ f micro ( t ),其中,Δ F 为静态洛伦茨失谐, σf lfd 为动态洛伦茨失谐,Δ f micro 为颤噪失谐;基于新的失谐变量Δ f 2 ,计算当前功率源激励下的第 i 个脉冲的静态洛伦茨失谐Δ F i ,同时计算当前功率源激励下同一个时间段对应的稳态腔场 E i ;改变功率源激励重复上述测量过程,获得多组静态洛伦茨Δ F 和稳态腔场 E ,并绘制 散点图进行线性拟合得到洛伦茨失谐系数。
2.根据权利要求1所述的超导腔洛伦茨失谐系数自动化测量方法,其特征在于,脉冲参数包括脉冲宽度、重复周期和脉冲幅度,其中,脉冲宽度显著大于建场时间,重复周期大于脉冲宽度。
3.根据权利要求1所述的超导腔洛伦茨失谐系数自动化测量方法,其特征在于,基于腔压信号和前向电压信号建立腔体微分方程,求解腔体微分方程获得功率源激励所对应的腔体动态失谐,包括:基于腔压信号和前向电压信号,建立腔体微分方程;将腔压信号和前向电压信号按照实部与虚部进行分解后代入腔体微分方程,得到实虚部分离的二元一次方程;求解二元一次方程得到腔体动态失谐。
4.根据权利要求3所述的超导腔洛伦茨失谐系数自动化测量方法,其特征在于,腔体动态失谐的计算公式为: ;其中, 和 分别为腔压信号 V c 的实部和虚部; 和 分别为前向电压信号 V f 的实部和虚部, 和 分别为腔压信号 V c 的微分实部和虚部, K 为设定的参数, , β 是腔体的耦合系数, ω 0.5 为腔体的半带宽,Δ ω 为腔体的失谐, 为腔体动态失谐。
5.根据权利要求4所述的超导腔洛伦茨失谐系数自动化测量方法,其特征在于,静态洛伦茨失谐Δ F i 和稳态腔场 E i 分别为: ; ;其中, t 2 为脉冲结束时刻, T m 为颤噪主要频率成分对应的周期, t 1 = t 2 - T m 为计算静态洛伦茨失谐Δ F i 所使用的积分起始时间, E peak 为峰值电场。
6.根据权利要求4所述的超导腔洛伦茨失谐系数自动化测量方法,其特征在于,改变功率源激励重复上述测量过程,获得多组静态洛伦茨Δ F 和稳态腔场 E ,并绘制 散点图进行线性拟合得到洛伦茨失谐系数,包括:保持当前功率源激励不变,以 T rp 为周期输出 N 个连续的矩形脉冲,分别计算第 i 个脉冲的稳态腔场 E i 和静态洛伦茨失谐Δ F i ,并对 E i 和Δ F i 求取平均值得到平均稳态腔场 E 和平均静态洛伦茨失谐Δ F ,得到第一组( E ,Δ F );改变功率源激励,重复上述过程进行计算 , 得到多组( E ,Δ F );由于静态洛伦茨失谐Δ F 与稳态腔场 E 平方成正比,通过线性拟合 确定洛伦茨失谐系数,其中, , K L 为洛伦茨失谐系数。
7.一种超导腔洛伦茨失谐系数自动化测量装置,其特征在于,包括:参数设置单元,被配置为基于超导腔的电磁特性,设置功率源激励和脉冲参数;信号获取单元,被配置为基于设置的脉冲参数进行超导腔脉冲建场,并获得腔压信号和前向电压信号;动态失谐计算单元,被配置为基于腔压信号和前向电压信号建立腔体微分方程,求解腔体微分方程获得功率源激励所对应的腔体动态失谐;静态洛伦茨计算单元,被配置为基于腔体动态失谐,计算功率源激励对应的静态洛伦茨Δ F 和稳态腔场 E ,具体为:计算腔体动态失谐Δ f 中氦压引起的失谐Δ f HE ;在腔体动态失谐Δ f 中扣除Δ f HE ,得到新的失谐变量Δ f 2 ,其中,Δ f 2 = Δ F + σf lfd ( t )+Δ f micro ( t ),其中,Δ F 为静态洛伦茨失谐, σf lfd 为动态洛伦茨失谐,Δ f micro 为颤噪失谐;基于新的失谐变量Δ f 2 ,计算当前功率源激励下的第 i 个脉冲的静态洛伦茨失谐Δ F i ,同时计算当前功率源激励下同一个时间段对应的稳态腔场 E i ;洛伦茨失谐系数计算单元,被配置为改变功率源激励重复上述测量过程,获得多组静态洛伦茨Δ F 和稳态腔场 E ,并绘制 散点图进行线性拟合得到洛伦茨失谐系数。
8.一种电子设备,其特征在于,包括:至少一个处理器;以及与所述处理器通信连接的存储器;其中,所述存储器存储有可被所述处理器执行的指令,所述指令被所述处理器执行,以使所述处理器能够执行根据权利要求1-6中任一项所述的方法。
9.一种存储一个或多个程序的计算机可读存储介质,其特征在于,所述一个或多个程序包括计算机指令,所述计算机指令用于使计算机执行根据权利要求1-6中任一项所述的方法。