超導(dǎo)加速器低電平控制系統(tǒng)的射頻前端技術(shù)研究.pdf

1、加速器的應(yīng)用領(lǐng)域中對(duì)高品質(zhì)電子束的需求日益增加，高頻腔內(nèi)加速場的穩(wěn)定又對(duì)高品質(zhì)電子束的產(chǎn)生有著十分重要的意義。高頻低電平控制系統(tǒng)通過反饋控制，可以保證高頻腔加速場的穩(wěn)定。本論文基于中國工程物理研究院應(yīng)用電子學(xué)研究所的國家重大科學(xué)儀器設(shè)備開發(fā)專項(xiàng)——高平均功率THz大型科學(xué)裝備的研制，著眼于高頻超導(dǎo)加速器的加速器電場幅相穩(wěn)定的目標(biāo)，對(duì)高頻低電平控制系統(tǒng)的射頻前端進(jìn)行了技術(shù)與實(shí)驗(yàn)研究。
　　射頻前端能將高頻RF信號(hào)做適當(dāng)處理，使之到達(dá)

2、ADC可以處理的頻段，具有檢測信號(hào)，放大被監(jiān)測信號(hào)并濾除噪聲和雜波的作用。射頻前端設(shè)計(jì)分為四個(gè)部分，分別是時(shí)鐘產(chǎn)生模塊，本振信號(hào)產(chǎn)生模塊，下變頻模塊以及調(diào)制載波模塊。本論文就四個(gè)模塊的原理構(gòu)成以及硬件搭建方式進(jìn)行了詳細(xì)的闡述，在此基礎(chǔ)上完成了初步實(shí)驗(yàn)研究，并完成了適用于高平均功率THz大型科學(xué)裝備超導(dǎo)腔的射頻前端方案設(shè)計(jì)。
　　本文利用信號(hào)源8663A產(chǎn)生的1.3GHz信號(hào)和直接數(shù)字信號(hào)合成器AD9858產(chǎn)生的30.72MHz信號(hào)

3、混頻得到本振信號(hào)1330.72MHz，利用AD9858產(chǎn)生的中頻30.72MHz信號(hào)作為時(shí)鐘板的AD9510的參考信號(hào)，用于產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)ADC和DAC采樣的122.88MHz和245.76MHz信號(hào)，時(shí)間抖動(dòng)僅為4ps，由此引起的幅值采樣誤差和相位采樣誤差分別為±0.04％和±0.025％，符合設(shè)計(jì)要求。本套射頻前端設(shè)計(jì)采用信號(hào)源結(jié)合直接信號(hào)發(fā)生器的本振信號(hào)生成模塊和時(shí)鐘信號(hào)生成模塊，經(jīng)過實(shí)際測量性能良好，且避免了雙信號(hào)源的相漂現(xiàn)象，性價(jià)比