同步辐射装置主信号源的扩展方法研究
电子技术应用
张恺，韦业龙，陈秋菊，吴丛凤，庞健，唐运盖，杜百廷，张善才，冯光耀
中国科学技术大学，安徽 合肥 230026
摘要： 主信号源是同步辐射装置的关键组成部分之一，它不仅用于产生同步辐射光源各子系统所需的稳定度极高的参考信号，还用于生成整个装置的控制系统所需的高精度工作时钟。一般使用射频信号源作为主信号源，而商业射频信号源一般只配备单输出通道，远远不能满足同步辐射装置的需要，使用传统功分器对主信号通道进行扩展又存在幅度衰减、精度下降且相位不一致的问题。为解决上述问题，利用射频芯片AD9361，研究了对主信号源的单路输出进行扩展的方法。
中图分类号：TN62 文献标志码：A DOI: 10.16157/j.issn.0258-7998.234281
中文引用格式： 张恺，韦业龙，陈秋菊，等. 同步辐射装置主信号源的扩展方法研究[J]. 电子技术应用，2024，50(1)：87-92.
英文引用格式： Zhang Kai，Wei Yelong，Chen Qiuju，et al. Research on the extension method of the main signal source of the synchrotron radiation device[J]. Application of Electronic Technique，2024，50(1)：87-92.
中文引用格式： 张恺，韦业龙，陈秋菊，等. 同步辐射装置主信号源的扩展方法研究[J]. 电子技术应用，2024，50(1)：87-92.
英文引用格式： Zhang Kai，Wei Yelong，Chen Qiuju，et al. Research on the extension method of the main signal source of the synchrotron radiation device[J]. Application of Electronic Technique，2024，50(1)：87-92.
Research on the extension method of the main signal source of the synchrotron radiation device
Zhang Kai，Wei Yelong，Chen Qiuju，Wu Congfeng，Pang Jian，Tang Yungai，Du Baiting，Zhang Shancai，Feng Guangyao
University of Science and Technology of China， Hefei 230026， China
Abstract： The main signal source is one of the key components of the synchrotron radiation device. It is not only used to generate the highly stable reference signals required by each subsystem of the synchrotron radiation light source, but also used to generate the high-precision working clock required by the control system of the entire device. Generally, one RF signal source is used as the main signal source. But the commercial RF signal source generally has only one output channel, which is far from meeting the needs of the synchrotron radiation device, while the use of traditional power splitters to expand the main signal channel also suffers from amplitude attenuation, accuracy degradation, and inconsistent phase. In order to solve the above problem, the method of extending one channel output of microwave signal source with RF shortcut chip AD9361 has been proposed in the paper.
Key words : synchrotron radiation；main signal source；RF signal source；channel extension；AD9361；FPGA
引言
主信号源是同步辐射装置的关键组成部分之一，它不仅用于产生同步辐射光源各子系统所需的稳定度极高的参考信号，还用于生成整个装置的控制系统所需的高精度工作时钟，其性能决定着整个控制系统的性能[1]。
例如即将开工建设的第四代同步辐射光源——合肥先进光源（HALF），其超导主高频系统提供的加速电场需满足RMS≤0.1%的幅度稳定度和RMS≤0.1°的相位稳定度，这就意味着HALF超导主高频系统的低电平控制器需达到0.01%的幅度稳定度和0.01°的相位稳定度[2]。要达到这一精度，低电平系统参考信号的质量是极为关键的控制因素，这一参考信号就来自同步辐射装置的主信号源[3]。除此之外，直线加速器系统、注入器系统、束流测量系统等子系统都需要主信号源提供其正常运行所需的参考信号或同步时钟[4]。
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作者信息：
张恺，韦业龙，陈秋菊，吴丛凤，庞健，唐运盖，杜百廷，张善才，冯光耀
（中国科学技术大学，安徽 合肥 230026）
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