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束流测控专用信号处理器研制及应用技术

基于FPGA及高速ADC/DAC(采样率百MHz乃至GHz量级)的专用信号处理器研制及应用,处理器硬件及软件架构设计,新信号处理算法在FPGA中的实现及优化。研制成功满足合肥先进光源储存环轨道测量需求的超低延时专用束流信号处理器,采用双导频技术实现通道一致性补偿,2 Hz带宽位置测量分辨率好于20 nm,10 kHz带宽位置测量(FA)分辨率好于200 nm,逐圈位置测量分辨率好于500 nm,FA数据处理延时小于90 us,达到国际同类设备先进水平。研制成功适用于合肥IRFEL装置的逐束团束流信号处理器,横向位置分辨率好于20 um,纵向相位分辨率好于1 ps,达到国际同类设备领先水平。依托中国科学院大装置维修改造项目支持,开始研制束流测控通用信号处理平台,拟通过数字信号处理母板结合两个FMC信号IO子板的形式,实现绝大多数测控应用。

[1] 赖龙伟,冷用斌*,阎映炳,自由电子激光装置数字化束流位置信号处理器研制及应用,核技术,2018年7月,41(7): 070402.

[2] 陈方舟,赖龙伟,阎映炳,冷用斌*,上海光源数字化束流位置信号处理器测试平台研制,核技术,2017年11月,第40卷第11期

[3] 赖龙伟,冷用斌*,阎映炳,数字 BPM 信号处理器的研制进展,原子能科学技术,2015年10月,第49卷增刊: 607-610.

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[6] 易星,冷用斌*,赖龙伟,基于软件无线电的新型数字束流位置处理器,核技术,2012年5月, 35(5): 346-351.

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[9] Xing Y, Yongbin L*, Longwei L, et al. RF front-end for digital beam position monitor signal processor, NST, 2011. 22 (2011) 6569

[10] 赖龙伟,冷用斌*,阎映炳,数字 BPM 信号处理算法研究,核技术,2010年10月,第33卷第10期