1.一种回旋加速器引出束相位全数字稳定装置,其特征在于:
所述装置包括顺序连接的如下元件:高频谐振腔相位探测器,ADC,FPGA,ARM微处理器,以太网以及主磁铁电源;
所述高频谐振腔探测器安装在加速器后面的束流输运线上,束流通过谐振腔时激起磁场,所述高频谐振腔相位探测器拾取到束流相位信息,并通过ADC将上述相位信息转换为数字信号并传送给FPGA处理,ARM控制FPGA并且通过调节主磁铁电源以调谐回旋加速器的磁场强度。
2.如权利要求1所述的回旋加速器引出束相位全数字稳定装置,其特征在于:
所述高频谐振腔采用四分之一波长谐振腔。
3.如权利要求2所述的回旋加速器引出束相位全数字稳定装置,其特征在于:
所述高频谐振腔相位探测器为电感取样探针,所述的高频谐振腔包含有开路端和断路端,在短路端用电感取样探针来采样加速器质子束流相位信息。
4.如权利要求3所述的回旋加速器引出束相位全数字稳定装置,其特征在于:
所述电感取样探针的采样频率选取所述束流相位信息的三次谐波频率。
5.如权利要求1所述的回旋加速器引出束相位全数字稳定装置,其特征在于:
所述ADC直接采样束流相位信息,并以高频频率作为时间基准。
6.如权利要求5所述的回旋加速器引出束相位全数字稳定装置,其特征在于:
所述采样用4/13倍的三次谐波频率来欠采样信号,得到一组IQ信号,通过ARM控制FPGA,计算得到束流的幅度和相位信息。
7.如权利要求5所述的回旋加速器引出束相位全数字稳定装置,其特征在于:
设束流强度最大时的束流相位为基准相位,当检测到束流相位与该基准相位有偏差时,对所述主磁铁电源进行调节。
8.如权利要求1所述的回旋加速器引出束相位全数字稳定装置,其特征在于:
ARM微处理器通过调节主磁铁电源使得所述电源的精度保持在20ppm以内。
9.如权利要求8所述的回旋加速器引出束相位全数字稳定装置,其特征在于:
所述ADC为采样率为80MSPS的TI芯片ADS5562。