中国科学院上海应用物理研究所机构知识库
Advanced  
CAS OpenIR  > 中科院上海应用物理研究所2011-2017年  > 学位论文
题名:
基于FPGA的电子直线加速器低电平系统前馈功能的实现
作者: 李松
学位类别: 硕士
答辩日期: 2016
授予单位: 中国科学院研究生院(上海应用物理研究所)
导师: 赵明华
关键词: FPGA(现场可编程逻辑门阵列) ; FIFO ; 串行转换 ; 前馈控制 ; 低电平 ; 直线加速器
中文摘要: 钍基熔盐堆(TMSR)核能项目作为中科院先导研究专项之一,它的目标是研发第四代裂变反应堆核能系统,解决钍铀燃料循环和钍基熔盐堆相关重大技术挑战。项目中15MeV电子加速器驱动的光中子源装置是专为钍-铀循环核数据测量设计和建造的,位于中国科学院上海应用物理研究所嘉定园区内。在这一背景下,为了保证该加速器能提供稳定的高品质的束流,开发了基于FPGA技术的低电平控制系统。在该15MeV电子直线加速器上,由于腔体中瞬态束流负载效应的存在使得束团在经过腔体后头部的能量过高,束团前后的能量的不均造成了束流能散。对该束流负载效应进行补偿在保证加速腔腔压的稳定、降低束流能散、提高束流传输时的传输效率和功率利用率等方面都具有重要意义。所以为了减小束流负载效应的影响,本文的主要工作就是消除束团头部多余的能量增益。在此基础上,本文首先对瞬时负载效应相关理论展开研究,并使用MATLAB仿真对传统的束流提前注入法在该加速器上的可行性进行了探究,发现即使选取最好的束流控制曲线依然无法完全消除瞬时束流负载效应造成的束团头部能量增益。为了更好的消除瞬时束流负载效应的影响,本文着重研究了目前国际上领先的低电平束流负载补偿技术,提出采用“低电平前馈补偿”的方法,设计并构建了数字低电平前馈控制模块去消除束团头部由瞬时束流负载效应引起的束流能量增益。本文通过在原有的FPGA模块中中加入自行设计的前馈模块,将前馈数据加到原始波形的数据上,直接改变初始射频场的波形,对其头部的场的幅度进行定量的削减。从而使得经过该场的束团的头部能量相应地减少,整体能量更为均衡,能散得到有效抑制。和传统方法相比,低电平前馈补偿方法的控制精度更高,控制效果也更加稳定,并且适用于大束团高流强的模式。实际测试数据表明,低电平系统前馈功能工作正常,束流能散降低,束流的传输效率显著变高。
语种: 中文
内容类型: 学位论文
URI标识: http://ir.sinap.ac.cn/handle/331007/26116
Appears in Collections:中科院上海应用物理研究所2011-2017年_学位论文

Files in This Item:
File Name/ File Size Content Type Version Access License
李松.pdf(3857KB)学位论文--限制开放 联系获取全文

作者单位: 中国科学院上海应用物理研究所

Recommended Citation:
李松. 基于FPGA的电子直线加速器低电平系统前馈功能的实现[D]. 中国科学院研究生院(上海应用物理研究所). 2016-01-01.
Service
Recommend this item
Sava as my favorate item
Show this item's statistics
Export Endnote File
Google Scholar
Similar articles in Google Scholar
[李松]'s Articles
CSDL cross search
Similar articles in CSDL Cross Search
[李松]‘s Articles
Related Copyright Policies
Null
Social Bookmarking
Add to CiteULike Add to Connotea Add to Del.icio.us Add to Digg Add to Reddit
所有评论 (0)
暂无评论
 
评注功能仅针对注册用户开放,请您登录
您对该条目有什么异议,请填写以下表单,管理员会尽快联系您。
内 容:
Email:  *
单位:
验证码:   刷新
您在IR的使用过程中有什么好的想法或者建议可以反馈给我们。
标 题:
 *
内 容:
Email:  *
验证码:   刷新

Items in IR are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.

 

 

Valid XHTML 1.0!
Powered by CSpace