v4orb2.wiki

описание пикапов и диссектора ВЭПП3-4
git clone https://star.inp.nsk.su/~bekhte/v4orb2.wiki.git
Log | Files | Refs

commit 11e3dfd21bf4b577ecfbd545c08e3b0b1b4a8064
parent e5a57c3d0ac92f977b1f6408159f353157f9013e
Author: E.A.Bekhtenev <E.A.Bekhtenev@inp.nsk.su>
Date:   Tue Mar  5 11:33:43 +0700

btune vepp3

Diffstat:
btune-fig1.png | 0
btune-fig2.png | 0
btune-pv-list.md | 223+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
index.md | 1+
4 files changed, 224 insertions(+), 0 deletions(-)
diff --git a/btune-fig1.png b/btune-fig1.png Binary files differ. diff --git a/btune-fig2.png b/btune-fig2.png Binary files differ. diff --git a/btune-pv-list.md b/btune-pv-list.md @@ -0,0 +1,223 @@ +Title: Описание PV +CSS: table.css + +[TOP](index) + +{{TOC}} + +# Обозначение + +PV имеет иерархию **VEPP3:BTUNE:значение-СУФФИКС**. +Ниже по тексту часть VEPP3:BTUNE: обозначается чарез $(P). +В тексте сокращенно на переменную ссылаются как на **значение**. + + +# Общее описание. + +Блок измерения бетатронных частот формирует импульсы раскачки, подаваемые на +Усилитель мощности, и обрабатывает сигнал, идущий с пикапа. Сигналы с 2-х электродов +полоскового пикапа, расположенных по диагонали, поступают на вычитатель сигналов. С +вычитателя сигналов разностный сигнал подается на сигнальный вход блока измерения +бетатронных частот. Блок выполнен в корпусе 1 U евромеханики шириной 19 дюймов и +глубиной 340 мм. К нему подводится 1 кабель разностного сигнала пикапа, 1 кабель со +входа усилителя мощности, 1 кабель с синхросигналам – частотой ВЧ 72.54 МГц, кабель +Ethernet 100 Mb/sec и гнездо сетевого питания 220В 50 Гц. + +# Принцип действия. + +Физический принцип работы блока представлен на Рис.1. + +![Принцип работы блока](btune-fig1.png) + +На кикер подается РЧ импульс длительностью [Te](#Te). Если частота заполнения этого +импульса близка к бетатронной частоте, пучок начнет колебаться и будет продолжать +колебаться по окончании импульса. При этом частота колебаний после окончания +импульса будет равна бетатронной частоте, в то время, как частота заполнения РЧ +импульса может несколько отличаться от нее. +Обработка сигнала пикапа заключается в выделении и измерении 36-й гармоники +частоты обращения 36F0 (~145.08 МГц). Вначале формируется массив пооборотных +измерений размером 1024 оборота. Затем в блоке осуществляется Фурье-преобразование +этого массива и далее вычисляется бетатронная частота. Основным методом измерения +является сканирование по частоте. Метод показан на Рис.2. + +![Метод сканирования частоты](btune-fig2.png) + +Полный цикл измерения состоит из [Nc](#Nc) элементарных циклов, следующих с +интервалом времени [Te](#Te). Число элементарных циклов +(обычно 256 или 512). Каждый элементарный цикл состоит из +РЧ импульса раскачки длительностью [Tp](#Tp), после которого следуют +стадия регистрации сигнала пикапа (заполнение памяти пооборотных измерений +емкостью 1024 оборота), стадия преобразования Фурье и стадия вычисления бетатронной +частоты. Диапазон частот заполнения импульса раскачки задается [F1](#F1) - [F2](#F2). +Сканирование по частоте осуществляется с шагом **(F2-F1)/Nc**. +По окончании полного цикла измерения заполняются 2 массива размером [Nc](#Nc)+1 точек: +массив измеренных бетатронных частот и массив максимальных амплитуд спектра. Для +того элементарного цикла М, частота импульса возбуждения которого наиболее близка к +бетатронной частоте, будет наибольшая амплитуда колебаний и, соответственно, и +амплитуда огибающей спектра. В нормальном случае в массиве амплитуд спектра должно +быть 2 “пика” – один из них соответствует горизонтальной бетатронной частоте, другой – +вертикальной бетатронной частоте. Горизонтальная и вертикальная компонента отличаются +по расположению по разные стороны от [Qmedian](#Qmedian), результат записывается в [QX](#QX) [QY](#QY). +Если частоты оказались +перепутаны их можно поменять местами с помощью [Qswap](#Qswap). + +# Описание PV + +Блок может производить два типа измерения сканирование и измерение в одной точке. +Когда разрешены оба вида измерения они выполняются по очереди. + +## Общие настройки + +<a name="connect"></a> $(P)**connect**-Cmd +: производить подключение + +<a name="connected"></a> $(P)**connected**-Sts +: статус подключения + +<a name="host"></a> $(P)**host**-SP +: IP адрес пикапстанции, диапазон адресов 192.168.147.8 + +<a name="port"></a> $(P)**port**-SP +: порт подключения, по умолчанию 2195 + +<a name="proto"></a> $(P)**proto**-SP +: протокол, только TCP + +<a name="error"></a> $(P)**error**-SP +: счетчик ошибок, при ошибке инкрементируется + + + +## общая информация + +<a name="overflow"></a> $(P)**overflow**-Sts +: переполнение, + +<a name="ready"></a> $(P)**ready**-I +: триггер готовности + +<a name="mode"></a> $(P)**mode**-I +: мекущее измерение + + +## общие настройки + +<a name="mode_scan"></a> $(P)**mode_scan**-Cmd +: разрешение сканирования + +<a name="mode_single"></a> $(P)**mode_single**-Cmd +: разрешение измерения в одной точке + +<a name="read_adc"></a> $(P)**read_adc**-Cmd +: читать осциллограмму из АЦП, для отладки + +<a name="read_turn"></a> $(P)**read_turn**-Cmd +: читать пооборотные данне, для отладки + +<a name="read_spec"></a> $(P)**read_spec**-Cmd +: дополнительно читать спектр последнего измерения в режиме сканирования, для отладки + +<a name="gain_auto"></a> $(P)**gain_auto**-Cmd +: резерв + +<a name="gain"></a> $(P)**gain**-SP +: код усиления + +<a name="exci"></a> $(P)**exci**-SP +: код амплитуды возбуждения, больше 5 не устанавливать, переполняется усилитель + +<a name="sampl"></a> $(P)**sampl**-SP +: пороговая амплитуда спектра + +<a name="Te"></a> $(P)**Te**-SP +: длительность импульса возбуждения + +<a name="Nc"></a> $(P)**Nc**-SP +: количество циклов + +<a name="Tp"></a> $(P)**Tp**-SP +: длительность цикла + + + +## настройки сканирование + +<a name="F1"></a> $(P)**F1**-I +: начальная частота сканирования + +<a name="F2"></a> $(P)**F2**-I +: конечная частота сканирования + +<a name="Qswap"></a> $(P)**Qswap**-Cmd +: поменять результат местами + +<a name="Qmedian"></a> $(P)**Qmedian**-SP +: граница разделения вертикальной и горизонтальной частоты + + +## настройки спектр + +<a name="F"></a> $(P)**F**-SP +: частота возбуждения в режиме одиночного импульса + + + +## результат сканирования + +<a name="FreqScan"></a> $(P)**FreqScan**-I +: массив частот при сканировании + +<a name="AmplScan"></a> $(P)**AmplScan**-I +: массив амплитуд + +<a name="QX"></a> $(P)**QX**-I +: горизонтальня частота + +<a name="QXampl"></a> $(P)**QXampl**-I +: амплитуда + +<a name="QXdev"></a> $(P)**QXdev**-I +: ширина + +<a name="QY"></a> $(P)**QY**-I +: вертикальная частота + +<a name="QYampl"></a> $(P)**QYampl**-I +: амплитуда + +<a name="QYdev"></a> $(P)**QYdev**-I +: ширина + + +## результат спектра + +<a name="spec"></a> $(P)**spec**-I +: спектр в режиме одной точки + + +## прочие результаты + +<a name="adcmin"></a> $(P)**adcmin**-I +<a name="adcmax"></a> $(P)**adcmax**-I +: код АЦП + +<a name="turn"></a> $(P)**turn**-I +: массив пооборотных данных + +<a name="adc"></a> $(P)**adc**-I +: массив сигнала с АЦП + + + + + +<a name="Fref"></a> $(P)**Fref**-I +: опорная частота + +<a name="scan_time"></a> $(P)**scan_time**-I +: время затраченное на сканирование + +<a name="spec_time"></a> $(P)**spec_time**-I +: время затраченное на одиночное измерение + + diff --git a/index.md b/index.md @@ -15,6 +15,7 @@ Title: Система измерения положения пучка ВЭПП4 1. [список PV диссектор ВЭПП4](dissector-pv-list) 1. [список PV канал ВЭПП3-ВЭПП4](chan-pv-list) 1. [список PV ЯМР](nmr-pv-list) +1. [список PV измерителя бетатронных частот](btune-pv-list) # howto