用于费什巴赫共振研究中将大电流稳定至 ppm 量级的数字 PID 控制器
原子物理
2020-03-19 v2 量子气体
仪器与探测器
摘要
磁性费什巴赫共振是超冷量子气体领域的关键工具，但其充分利用需要产生高达 1000 G、分数稳定度优于 的大而稳定的磁场。用于产生这些磁场的电磁铁的设计考量，如光学通道和快速动态响应，意味着常常需要超过 100 A 的电流来获得所需的场强。我们描述了一种简单的数字比例-积分-微分电流控制器，其使用现场可编程门阵列和现成评估板构建，允许增益调度，从而实现对带有非线性执行器的电流源的最优控制。我们的控制器能将 337.5 A 的电流在 10 分钟平均时间内稳定到 的水平，且控制带宽为 2 kHz。
引用
@article{arxiv.1909.11257,
title = {A digital PID controller for stabilizing large electric currents to the ppm level for Feshbach resonance studies},
author = {Ryan Thomas and Niels Kjærgaard},
journal= {arXiv preprint arXiv:1909.11257},
year = {2020}
}
备注
To appear in Review of Scientific Instruments