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上海光源储存环束流位置监测系统 被引量:12
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作者 冷用斌 周伟民 +4 位作者 袁任贤 叶恺容 陈永忠 阎映炳 邹毅 《核技术》 CAS CSCD 北大核心 2010年第6期401-404,共4页
本文简述了上海光源储存环位置测量系统的物理需求、基本设计思想以及软硬件结构,对其中采用的数字束流位置信号处理器、高精度纽扣型束流位置探头、信号传输网络等关键部件的研制、安装情况进行了详细介绍。该系统经一年调试优化现已... 本文简述了上海光源储存环位置测量系统的物理需求、基本设计思想以及软硬件结构,对其中采用的数字束流位置信号处理器、高精度纽扣型束流位置探头、信号传输网络等关键部件的研制、安装情况进行了详细介绍。该系统经一年调试优化现已投入日常运行,结果表明位置分辨率达到亚微米量级,优于上海光源设计要求。 展开更多
关键词 上海光源 束测系统 束流位置测量 EPICS 数字BPM处理器
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上海光源储存环X-ray针孔相机系统设计 被引量:5
2
作者 黄国庆 陈杰 +2 位作者 陈之初 冷用斌 叶恺容 《核技术》 CAS CSCD 北大核心 2010年第11期806-809,共4页
上海光源(SSRF)储存环X-ray针孔相机系统主要由X-ray引出前端、衰减片、小孔、靶片、相机、PXI控制器及图像采集等构成,数据采集处理软件在LabVIEW平台上开发,与控制系统的接口通过EPICS Shared Memory IOCcore技术实现。2009年8月开始... 上海光源(SSRF)储存环X-ray针孔相机系统主要由X-ray引出前端、衰减片、小孔、靶片、相机、PXI控制器及图像采集等构成,数据采集处理软件在LabVIEW平台上开发,与控制系统的接口通过EPICS Shared Memory IOCcore技术实现。2009年8月开始的长时间在线运行证明引出前端是安全的,在300mA运行时,测量引出窗的最高温度≤36℃。该系统设计合理、性能稳定,可在线实时测量数十μm束团横向截面尺寸,从而实现3.9nm·rad发射度的测量。 展开更多
关键词 上海光源 X—ray针孔相机 EPICS 发射度
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上海光源同步辐射空间干涉仪研制 被引量:8
3
作者 陈杰 叶恺容 冷用斌 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第1期179-184,共6页
研制了上海光源同步辐射空间干涉仪,用于储存环束团横向截面尺寸及发射度的精确测量。对干涉仪工艺设计中的光路参数、关键设备选型、数据处理方法及数据采集处理软件结构进行了分析讨论。结合束流实验完成了系统调试及运行参数优化,结... 研制了上海光源同步辐射空间干涉仪,用于储存环束团横向截面尺寸及发射度的精确测量。对干涉仪工艺设计中的光路参数、关键设备选型、数据处理方法及数据采集处理软件结构进行了分析讨论。结合束流实验完成了系统调试及运行参数优化,结果表明,CCD增益系数与曝光时间设置对测量精度有显著影响,增益系数设为0 dB,曝光时间设为200 ms时,随机测量误差可控制在μm量级。对上海光源储存环横向束斑尺寸进行了精确测量,结果表明:空间相干度曲线近似为高斯分布,可以采用单一空间频率的相干度测量值进行快速束斑尺寸计算;水平束斑尺寸实测值为52.4μm,与理论值预期值53.0μm相比,差异小于2%;系统测量误差约为5.5%,主要误差来源为相干度随机测量误差。 展开更多
关键词 空间干涉仪 束团尺寸测量 束流诊断 同步辐射 上海光源
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FPGA横向反馈数字板在SSRF储存环的应用 被引量:3
4
作者 韩利峰 袁任贤 +1 位作者 俞路阳 叶恺容 《核技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第10期736-739,共4页
上海光源(SSRF)正在构建基于数字信号处理模块的横向反馈系统。FPGA(Field Programmable Gate Array)结构可以调节数字板FIR滤波器的参数,具有较好的灵活性。图形用户界面(GUI,Graphical User Interface)程序用来实现滤波器设计,并生成... 上海光源(SSRF)正在构建基于数字信号处理模块的横向反馈系统。FPGA(Field Programmable Gate Array)结构可以调节数字板FIR滤波器的参数,具有较好的灵活性。图形用户界面(GUI,Graphical User Interface)程序用来实现滤波器设计,并生成供数字板下载的逗号分隔符.csv(Comma Separated Value)文件。我们通过调节横向工作点处增益和相位,使滤波效果达到最优化。本文介绍了SSRF横向反馈对单束团束流情况下的实验结果,已能够证明数字板调节的灵活性。系统在多束团情况下的研究将要进行。 展开更多
关键词 横向反馈 FPGA 最小二乘法 MATLAB GUI
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上海光源X射线针孔相机控制系统设计 被引量:2
5
作者 黄国庆 陈杰 +2 位作者 陈之初 冷用斌 叶恺容 《核技术》 CAS CSCD 北大核心 2011年第9期641-645,共5页
采用美国NI公司的PXI-7344运动控制卡对衰减片进行控制;通过RS232协议控制小孔四维移动平台和相机二维移动平台的运动,实现对小孔位置、倾角和相机位置的调节;NI公司的PXI-8252板卡用于1394相机的图像采集。所有控制功能均有机地集成于L... 采用美国NI公司的PXI-7344运动控制卡对衰减片进行控制;通过RS232协议控制小孔四维移动平台和相机二维移动平台的运动,实现对小孔位置、倾角和相机位置的调节;NI公司的PXI-8252板卡用于1394相机的图像采集。所有控制功能均有机地集成于LabVIEW界面中,实现各部件的协调配合运动,并通过EPICS Shared Memory IOCcore技术实现与上海光源控制系统的无缝连接。2009年8月开始的长时间在线运行证明该控制系统稳定可靠,可在线实时测量数十μm束团横向截面尺寸,实现nm弧度发射度测量。 展开更多
关键词 上海光源 X射线针孔相机 EPICS LABVIEW
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束流位置探头的理论设计 被引量:2
6
作者 袁任贤 叶恺容 《核技术》 CAS CSCD 北大核心 2003年第4期261-265,共5页
加速器的束流位置通常采用四个纽扣形电极的束流位置探测器(BPM)进行测量。本文主要探讨了一种BPM的理论设计方法。首先利用有限元方法对BPM电极的感应电荷进行理论计算,得到四个电极感应的电信号与位置信号的理论关系;利用最小二乘法... 加速器的束流位置通常采用四个纽扣形电极的束流位置探测器(BPM)进行测量。本文主要探讨了一种BPM的理论设计方法。首先利用有限元方法对BPM电极的感应电荷进行理论计算,得到四个电极感应的电信号与位置信号的理论关系;利用最小二乘法原理对此结果进行多项式拟合,求出标定系数。在此基础上通过更改BPM的几何参数,求出相应的标定系数,即可得到不同性能的BPM。经优化处理得到所需的束流位置探测器设计参数。 展开更多
关键词 束流位置探测 有限元法 最小二乘法 束流位置探头 加速器 束流位置探测器 理论设计
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加速器束团长度测量 被引量:2
7
作者 黄国庆 叶恺容 《核技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第2期87-92,共6页
随着技术的不断发展,近年来出现了多种加速器束团长度的测量方法,主要有条纹相机测量、迈克尔逊干涉仪测量、电光晶体测量、耦合束流频谱测量等。本文综合介绍了这些方法,并指出各种方法都有自己的优缺点及适用范围。目前国际上各大型... 随着技术的不断发展,近年来出现了多种加速器束团长度的测量方法,主要有条纹相机测量、迈克尔逊干涉仪测量、电光晶体测量、耦合束流频谱测量等。本文综合介绍了这些方法,并指出各种方法都有自己的优缺点及适用范围。目前国际上各大型加速器实验室普遍采用的是条纹相机测量方法,对于自由电子激光等超短束团一般都是采用光学技术、频域方法测量,有些测量法的分辨率可达到飞秒级,提供了具有更高空间分辨率、更高时间分辨率的强有力研究手段。 展开更多
关键词 束团长度测量 条纹相机 迈克尔逊干涉仪 频域
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PLS-IM-60MeV LINAC控制与束测系统
8
作者 刘德康 叶恺容 +7 位作者 成慧君 杨立平 张昌忠 苏煜华 乐文 吕萍 林强 黄泓 《核技术》 EI CAS CSCD 北大核心 1994年第2期93-96,共4页
PLS-60MeV控制束测系统能完成对于注入器全部设备的监测与回控,从而确保系统正常运行,该系统采用了最新分布式控制系统结构,分别完成对调制器、磁铁分系统和真空、水冷、束流诊断装置的监控,为加速器提供整套物理数据。
关键词 束流诊断 控制系统 加速器
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加速器束团长度频谱法测量系统设计
9
作者 黄国庆 周伟民 叶恺容 《核电子学与探测技术》 CAS CSCD 北大核心 2007年第4期683-687,676,共6页
主要介绍一种基于束流频谱的束团长度测量系统的设计,它通过拾取条带上的束流频谱,分析得到束团频谱中的两个频率成分的幅度比,从而求出束团长度。整个系统结构类似数字位置探测器(DBPM),采用软件无线电的技术,利用高速高精度ADC直接中... 主要介绍一种基于束流频谱的束团长度测量系统的设计,它通过拾取条带上的束流频谱,分析得到束团频谱中的两个频率成分的幅度比,从而求出束团长度。整个系统结构类似数字位置探测器(DBPM),采用软件无线电的技术,利用高速高精度ADC直接中频带通采样,以省掉一部分模拟器件,减少模拟部分带来的误差。这种束团长度测量系统最大的好处就是可以在线实时的测量束团长度,为加速器研究提供重要的参考。 展开更多
关键词 束团长度测量 软件无线电 数字下变频 数字信号处理 Ⅶ伍总线
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横向反馈系统数字滤波算法及系统仿真
10
作者 韩利峰 袁任贤 叶恺容 《核技术》 CAS CSCD 北大核心 2008年第7期489-492,共4页
上海同步辐射装置SSRF(Shanghai Synchrotron Radiation Facility)拟构建现场可编程门阵列(FPGA,Field Programmable Gate Array)数字信号处理模块为基础的横向反馈系统。基于最小二乘法的滤波器设计,能满足横向反馈对增益和相位的特殊... 上海同步辐射装置SSRF(Shanghai Synchrotron Radiation Facility)拟构建现场可编程门阵列(FPGA,Field Programmable Gate Array)数字信号处理模块为基础的横向反馈系统。基于最小二乘法的滤波器设计,能满足横向反馈对增益和相位的特殊要求,优化设计可节省3倍横向反馈功率。本文通过AT(Accelerator Tool)程序仿真,验证滤波器相位偏移特性,及反馈系统增益与横向反馈衰减时间指标之间的计算关系。并进一步研究衰减时间与横向反馈Kicker功率之间的关系。 展开更多
关键词 横向反馈 滤波算法 AT仿真
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100MeV直线加速器束流位置探测器系统设计
11
作者 殷重先 叶恺容 周伟民 《核技术》 CAS CSCD 北大核心 2007年第1期1-4,共4页
100MeV直线加速器束流位置探测器系统包括BPM(Beam position monitor)、BPM前端电子学、基于束流的准直模块(Beam based calibration,BBC)、高频信号切换模块和AD模块。本文详细介绍了BPM前端电子学和数据采集系统设计。最后给出了在100... 100MeV直线加速器束流位置探测器系统包括BPM(Beam position monitor)、BPM前端电子学、基于束流的准直模块(Beam based calibration,BBC)、高频信号切换模块和AD模块。本文详细介绍了BPM前端电子学和数据采集系统设计。最后给出了在100MeV直线加速器中测试的BPM系统性能。 展开更多
关键词 BPM前端电子学 BPM系统 100MeV直线加速器
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基于EPICS的数据采集系统 被引量:3
12
作者 程卫星 陈永忠 +2 位作者 周伟民 叶恺容 刘德康 《核技术》 CAS CSCD 北大核心 2002年第12期985-989,共5页
本文介绍了在加速器控制系统和束流测量系统中广泛应用的EPICS开发平台 ,并在Red hat 6 .2操作系统上建立了一个基于EPICS的数据采集系统 。
关键词 数据采集系统 EPICS BPM MAPPING 加速器 控制系统 束流测量系统 软件工具
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KB镜束流截面测量系统研制 被引量:2
13
作者 祝德充 岳军会 +6 位作者 随艳峰 季大恒 曹建社 叶恺容 陈杰 田顺强 冷用斌 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第4期136-140,共5页
为了对衍射极限储存环的束流横向截面尺寸及发射度进行测量,设计了一套Kirkpatrick-Baez(KB)反射镜聚焦成像系统,并在上海光源(SSRF)储存环进行预制研究。该系统主体由两面垂直放置的KB反射镜组成,分别在水平及垂直方向对弯转磁铁光源... 为了对衍射极限储存环的束流横向截面尺寸及发射度进行测量,设计了一套Kirkpatrick-Baez(KB)反射镜聚焦成像系统,并在上海光源(SSRF)储存环进行预制研究。该系统主体由两面垂直放置的KB反射镜组成,分别在水平及垂直方向对弯转磁铁光源点进行成像,系统工作在硬X射线波段,聚焦光斑被闪烁体X射线相机采集。对影响系统成像质量的像差和点扩散函数进行了计算。目前,实现了对束流的实时成像,可精确测量束流横向截面尺寸为75.9μm(水平方向)和20.2μm(垂直方向),系统稳定性(RMS)小于0.1μm。 展开更多
关键词 KB镜 束流尺寸测量 束流诊断 发射度 同步辐射
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SSRF直线加速器束流发射度测量 被引量:2
14
作者 许珊珊 叶恺容 陈永忠 《核技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期174-177,共4页
发射度是衡量束流品质的重要参数,随着加速器技术的不断发展,人们对束流品质要求越来越高,特别是对小发射度的测量要求更高的分辨率。本文基于"多次改变聚焦强度法"的发射度测量原理,讨论了上海同步辐射光源装置(SSRF)直线加... 发射度是衡量束流品质的重要参数,随着加速器技术的不断发展,人们对束流品质要求越来越高,特别是对小发射度的测量要求更高的分辨率。本文基于"多次改变聚焦强度法"的发射度测量原理,讨论了上海同步辐射光源装置(SSRF)直线加速器部分测量技术和测量装置,包括薄透镜的合理采用、多点最小二乘法拟合、截面测量靶的选择和测量软件设计等,以提高发射度测量的准确性和可靠性。测量结果的高稳定性与重复性对接下来即将进行的自由电子激光发射度测量有重要的参考意义。 展开更多
关键词 直线加速器 束流发射度
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基于LabVIEW的同步光数据采集及处理系统 被引量:1
15
作者 戴兴 叶恺容 陈杰 《核技术》 CAS CSCD 北大核心 2008年第5期325-329,共5页
加速器束流测量对优化系统参数、确保加速器运行至关重要,上海光源工程采用同步光来测量束流的截面尺寸,具有无阻拦、实时等优点。本文介绍了同步光测量系统的整体架构,特别是其中的数据采集处理系统。将干涉法测量同步光束流截面尺寸... 加速器束流测量对优化系统参数、确保加速器运行至关重要,上海光源工程采用同步光来测量束流的截面尺寸,具有无阻拦、实时等优点。本文介绍了同步光测量系统的整体架构,特别是其中的数据采集处理系统。将干涉法测量同步光束流截面尺寸应用于束流测量工作,可使测量精度达到μm量级。 展开更多
关键词 同步光 干涉法测量 数据处理
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上海光源同步光监测系统第一面萃取镜设计
16
作者 吴茂源 赵国璧 +2 位作者 朱毅 夏绍建 叶恺容 《核技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第12期891-896,共6页
本文介绍了上海光源(SSRF)同步光监测系统第一面萃取镜的设计。设计要求从同步光中尽可能不失真地分离出可见光。设计难点在于同步光中的高能X射线会致使萃取器件发热灼损,产生形变,影响可见光成分的波前和幅度。我们通过对同步光的功... 本文介绍了上海光源(SSRF)同步光监测系统第一面萃取镜的设计。设计要求从同步光中尽可能不失真地分离出可见光。设计难点在于同步光中的高能X射线会致使萃取器件发热灼损,产生形变,影响可见光成分的波前和幅度。我们通过对同步光的功率谱分析和基于ANSYS程序的受热形变分析,设计出一面带水冷系统的铍镜用以反射可见光和透射X射线,以满足设计要求。 展开更多
关键词 同步辐射 上海光源 束流测量 同步光监测 铍镜 Xop程序 ANSYS程序
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100MeV直线加速器电荷量测量系统
17
作者 李冬梅 殷重先 叶恺容 《核电子学与探测技术》 CAS CSCD 北大核心 2005年第6期634-637,共4页
100MeV直线加速器电荷量测量系统是束流测量系统的一个重要组成部分。介绍了该电荷量测量系统各部分的功能及特性。详细阐述了电荷量测量系统数据处理及误差分析方法,并提出了实验室系统分辨率测量方案。最后给出了该电荷量测量系统的... 100MeV直线加速器电荷量测量系统是束流测量系统的一个重要组成部分。介绍了该电荷量测量系统各部分的功能及特性。详细阐述了电荷量测量系统数据处理及误差分析方法,并提出了实验室系统分辨率测量方案。最后给出了该电荷量测量系统的实际测量结果。 展开更多
关键词 电荷量测量系统 ICT BCM—IHR
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改进后的BEPC储存环束流位置测量系统 被引量:2
18
作者 马力 石平 叶恺容 《高能物理与核物理》 CSCD 北大核心 1998年第5期475-480,共6页
介绍改进后的北京正负电子对撞机束流位置测量系统的软硬件结构和系统的性能.改进后系统的位置测量重复性优于10μm,测量一次闭轨的时间为11s,系统的动态范围大于81dB,最小可测束流强度低于0.5mA,测量结果的可信度... 介绍改进后的北京正负电子对撞机束流位置测量系统的软硬件结构和系统的性能.改进后系统的位置测量重复性优于10μm,测量一次闭轨的时间为11s,系统的动态范围大于81dB,最小可测束流强度低于0.5mA,测量结果的可信度是通过自洽检测来保证的. 展开更多
关键词 对撞机 束流位置探头 储存环 自洽检测
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Key Technologies in Transverse Feedback System of Bunch by Bunch at HLS
19
作者 王筠华 郑凯 +12 位作者 李为民 杨永良 刘祖平 周泽然 王琳 孙葆根 陈圆博 黄龙君 马力 曹建社 岳军会 刘德康 叶恺容 《Chinese Physics C》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2008年第z1期96-98,共3页
In this paper,we introduce the most key points during the implementation of Bunch-by-Bunch transverse feedback system of HLS(Hefei Light Soure),such as the vector computation,the notch filter development,the data proc... In this paper,we introduce the most key points during the implementation of Bunch-by-Bunch transverse feedback system of HLS(Hefei Light Soure),such as the vector computation,the notch filter development,the data processing,the phase space reconstruction method based on Hilbert transform,the mode analysis,and the development of feedback kicker cavity. 展开更多
关键词 transverse feedback system vector compute notch filter hilbert transform
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Beam Measurement Using Digital Technology
20
作者 黄国庆 叶恺容 《Chinese Physics C》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2008年第z1期142-144,共3页
Recently many accelerator parameters are measured by using the digital technology.A data acquisition circuit board adopting software radio technology has been developed.With this circuit board and RF front-end produce... Recently many accelerator parameters are measured by using the digital technology.A data acquisition circuit board adopting software radio technology has been developed.With this circuit board and RF front-end produced i-tech company one can comprise the BPM system.A bunch length monitor composed of the circuit board,power splitter, mix,and band filter has been examined for the bunch length measurement of HLS.The data acquisition circuit board can be further improved,for example,the Ethernet can substitute VME;direct high frequency sampling can substitute medium frequency sampling;using large FPGA.Those will further improve the performance of the data acquisition system,and be the goal of developing this system in the future. 展开更多
关键词 beam measurement digital technology BPM bunch length
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