v4orb2.wiki

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

btune-pv-list.md (10355B)


      1 Title:   Описание PV
      2 CSS:     table.css
      3 
      4 [TOP](index)
      5 
      6 {{TOC}}
      7 
      8 # Обозначение
      9 
     10 PV имеет иерархию **VEPP3:BTUNE:значение-СУФФИКС**.
     11 Ниже по тексту часть **VEPP3:BTUNE:** обозначается чарез **$(P)**.
     12 В тексте сокращенно на переменную ссылаются как на **значение**.
     13 
     14 
     15 # Общее описание.
     16 
     17 Блок измерения бетатронных частот формирует импульсы раскачки, подаваемые на
     18 Усилитель мощности, и обрабатывает сигнал, идущий с пикапа. Сигналы с 2-х электродов
     19 полоскового пикапа, расположенных по диагонали, поступают на вычитатель сигналов. С
     20 вычитателя сигналов разностный сигнал подается на сигнальный вход блока измерения
     21 бетатронных частот. Блок выполнен в корпусе 1 U евромеханики шириной 19 дюймов и
     22 глубиной 340 мм. К нему подводится 1 кабель разностного сигнала пикапа, 1 кабель со
     23 входа усилителя мощности, 1 кабель с синхросигналам – частотой ВЧ 72.54 МГц, кабель
     24 Ethernet 100 Mb/sec и гнездо сетевого питания 220В 50 Гц.
     25 
     26 # Принцип действия.
     27 
     28 Физический принцип работы блока представлен на Рис.1.
     29 
     30 ![Рис. 1 Принцип работы блока](btune-fig1.png)
     31 
     32 На кикер подается РЧ импульс длительностью [Te](#Te). Если частота заполнения этого
     33 импульса близка к бетатронной частоте, пучок начнет колебаться и будет продолжать
     34 колебаться по окончании импульса. При этом частота колебаний после окончания
     35 импульса будет равна бетатронной частоте, в то время, как частота заполнения РЧ
     36 импульса может несколько отличаться от нее.
     37 Обработка сигнала пикапа заключается в выделении и измерении 36-й гармоники
     38 частоты обращения 36F0 (~145.08 МГц). Вначале формируется массив пооборотных
     39 измерений размером 1024 оборота. Затем в блоке осуществляется Фурье-преобразование
     40 этого массива и далее вычисляется бетатронная частота. Основным методом измерения
     41 является сканирование по частоте. Метод показан на Рис.2.
     42 
     43 ![Рис. 2 Метод сканирования частоты](btune-fig2.png)
     44 
     45 Полный цикл измерения состоит из [Nc](#Nc) элементарных циклов, следующих с
     46 интервалом времени [Te](#Te). Число элементарных циклов
     47 (обычно 256 или 512). Каждый элементарный цикл состоит из
     48 РЧ импульса раскачки длительностью [Tp](#Tp), после которого следуют
     49 стадия регистрации сигнала пикапа (заполнение памяти пооборотных измерений
     50 емкостью 1024 оборота), стадия преобразования Фурье и стадия вычисления бетатронной
     51 частоты. Диапазон частот заполнения импульса раскачки задается [F1](#F1) - [F2](#F2).
     52 Сканирование по частоте осуществляется с шагом **(F2-F1)/Nc**.
     53 По окончании полного цикла измерения заполняются 2 массива размером [Nc](#Nc)+1 точек:
     54 массив измеренных бетатронных частот [FreqScan](#FreqScan) и массив максимальных амплитуд спектра [AmplScan](#AmplScan). Для
     55 того элементарного цикла М, частота импульса возбуждения которого наиболее близка к
     56 бетатронной частоте, будет наибольшая амплитуда колебаний и, соответственно, и
     57 амплитуда огибающей спектра. В нормальном случае в массиве амплитуд спектра должно
     58 быть 2 “пика” – один из них соответствует горизонтальной бетатронной частоте, другой –
     59 вертикальной бетатронной частоте. Горизонтальная и вертикальная компонента отличаются 
     60 по расположению по разные стороны от [Qmedian](#Qmedian), результат записывается в [QX](#QX) [QY](#QY).
     61 Если частоты оказались
     62 перепутаны их можно поменять местами с помощью [Qswap](#Qswap).
     63 
     64 # Описание PV
     65 
     66 Блок может производить два типа измерения сканирование и измерение в одной точке.
     67 Когда разрешены оба вида измерения они выполняются по очереди.
     68 
     69 ## настройки подключения
     70 
     71 <a name="connect"></a>	$(P)**connect**-Cmd  
     72 :   производить подключение
     73 
     74 <a name="connected"></a>	$(P)**connected**-Sts  
     75 :   статус подключения
     76 
     77 <a name="host"></a>	$(P)**host**-SP  
     78 :   IP адрес пикапстанции, диапазон адресов 192.168.147.8
     79 
     80 <a name="port"></a>	$(P)**port**-SP  
     81 :   порт подключения, по умолчанию 2195
     82 
     83 <a name="proto"></a>	$(P)**proto**-SP  
     84 :   протокол, только TCP
     85 
     86 <a name="error"></a>	$(P)**error**-SP  
     87 :   счетчик ошибок, при ошибке инкрементируется
     88 
     89 
     90 
     91 ## общая информация
     92 
     93 <a name="overflow"></a>	$(P)**overflow**-Sts  
     94 :   переполнение,
     95 
     96 <a name="ready"></a>	$(P)**ready**-I  
     97 :   триггер готовности
     98 
     99 <a name="mode"></a>	$(P)**mode**-I  
    100 :   мекущее измерение
    101 
    102 <a name="Fref"></a>	$(P)**Fref**-I  
    103 :   опорная частота
    104 
    105 <a name="scan_time"></a>	$(P)**scan_time**-I  
    106 :   время затраченное на сканирование
    107 
    108 <a name="spec_time"></a>	$(P)**spec_time**-I  
    109 :   время затраченное на одиночное измерение
    110 
    111 
    112 ## общие настройки
    113 
    114 <a name="mode_scan"></a>	$(P)**mode_scan**-Cmd  
    115 :   разрешение сканирования
    116 
    117 <a name="mode_single"></a>	$(P)**mode_single**-Cmd  
    118 :   разрешение измерения в одной точке
    119 
    120 <a name="read_adc"></a>	$(P)**read_adc**-Cmd  
    121 :   читать осциллограмму из АЦП, для отладки
    122 
    123 <a name="read_turn"></a>	$(P)**read_turn**-Cmd  
    124 :   читать пооборотные данне, для отладки
    125 
    126 <a name="read_spec"></a>	$(P)**read_spec**-Cmd  
    127 :   дополнительно читать  спектр последнего измерения в режиме сканирования, для отладки
    128 
    129 <a name="gain_auto"></a>	$(P)**gain_auto**-Cmd  
    130 :   резерв
    131 
    132 <a name="gain"></a>	$(P)**gain**-SP  
    133 :   код усиления
    134 
    135 <a name="exci"></a>	$(P)**exci**-SP  
    136 :   код амплитуды возбуждения, больше 5 не устанавливать, переполняется усилитель
    137 
    138 <a name="sampl"></a>	$(P)**sampl**-SP  
    139 :   пороговая амплитуда спектра
    140 
    141 <a name="Te"></a>	$(P)**Te**-SP  
    142 :   длительность импульса возбуждения
    143 
    144 <a name="Nc"></a>	$(P)**Nc**-SP  
    145 :   количество циклов
    146 
    147 <a name="Tp"></a>	$(P)**Tp**-SP  
    148 :   длительность цикла
    149 
    150 
    151 
    152 ## настройки сканирования
    153 
    154 <a name="F1"></a>	$(P)**F1**-SP  
    155 :   начальная частота сканирования
    156 
    157 <a name="F2"></a>	$(P)**F2**-SP  
    158 :   конечная частота сканирования
    159 
    160 <a name="Qswap"></a>	$(P)**Qswap**-Cmd  
    161 :   поменять результат местами
    162 
    163 <a name="Qmedian"></a>	$(P)**Qmedian**-SP  
    164 :   граница разделения вертикальной и горизонтальной частоты
    165 
    166 
    167 ## настройки одиночного измерения
    168 
    169 <a name="F"></a>	$(P)**F**-SP  
    170 :   частота возбуждения в режиме одиночного импульса
    171 
    172 
    173 
    174 ## результат сканирования
    175 
    176 <a name="FreqScan"></a>	$(P)**FreqScan**-I  
    177 :   массив частот при сканировании
    178 
    179 <a name="AmplScan"></a>	$(P)**AmplScan**-I  
    180 :   массив амплитуд
    181 
    182 <a name="QX"></a>	$(P)**QX**-I  
    183 :   горизонтальня частота
    184 
    185 <a name="QXampl"></a>	$(P)**QXampl**-I  
    186 :   амплитуда
    187 
    188 <a name="QXdev"></a>	$(P)**QXdev**-I  
    189 :   ширина
    190 
    191 <a name="QY"></a>	$(P)**QY**-I  
    192 :   вертикальная частота
    193 
    194 <a name="QYampl"></a>	$(P)**QYampl**-I  
    195 :   амплитуда
    196 
    197 <a name="QYdev"></a>	$(P)**QYdev**-I  
    198 :   ширина
    199 
    200 
    201 ## результат одиночного измерения
    202 
    203 <a name="spec"></a>	$(P)**spec**-I  
    204 :   спектр в режиме одной точки
    205 
    206 
    207 ## прочие результаты
    208 
    209 <a name="adcmin"></a>	$(P)**adcmin**-I  
    210 <a name="adcmax"></a>	$(P)**adcmax**-I  
    211 :   код АЦП
    212 
    213 <a name="turn"></a>	$(P)**turn**-I  
    214 :   массив пооборотных данных
    215 
    216 <a name="adc"></a>	$(P)**adc**-I  
    217 :   массив сигнала с АЦП
    218 
    219 
    220 
    221 
    222 
    223