基于 PXIe 的重离子直线加速 LLRF 架构与多功能测试台
加速器物理
2014-06-17 v1
摘要
本文描述了为西班牙韦尔瓦规划的未来重离子加速器设施规范开发的重离子加速数字 LLRF 系统架构。设计并构建了一个在连续波 (CW) 模式下以 80MHz 运行的原型 LLRF 测试台。核心 LLRF 控制在 PXIe 机箱上以数字方式实现,包括用于数字信号处理的 FPGA 和实时控制器。测试台配备了一个用作主频率参考的高质量信号发生器、一个用于参考调制和信号调理的模拟前端、完成电路的小型射频组件,以及一个 80 MHz 的可调谐谐振腔,其射频幅度、相位和频率均受到实时控制和监测。所提出的 LLRF 系统主要使用 National Instruments 提供的 PXIe 平台以数字方式实现,并基于 IQ 调制和解调。该系统可配置为使用直接采样和欠采样技术,从而成为一种高性能且多功能的射频控制系统,无需过多的计算资源或极高速的采集硬件。整个系统使用 LabVIEW 环境编程,这使得原型设计过程及其可重构性更加容易。
引用
@article{arxiv.1406.4076,
title = {PXIe-based LLRF architecture and versatile test bench for heavy ion linear acceleration},
author = {I. Badillo J. Jugo and J. Portilla and J. Feutchwanger and C. San Vicente and V. Etxebarria},
journal= {arXiv preprint arXiv:1406.4076},
year = {2014}
}
备注
This is the extended version of the Conference Record (#1067) presented in the IEEE Real-Time Conference 2014, Nara, Japan. This paper has been submitted to the IEEE Transactions on Nuclear Science