Dresden 2013 – wissenschaftliches Programm
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HK: Fachverband Physik der Hadronen und Kerne
HK 25: Beschleunigerphysik VI (Resonatoren, HF)
HK 25.4: Vortrag
Montag, 4. März 2013, 17:30–17:45, WIL-C207
Entwicklung eines rechnerbasierten Resonatorsimulators zum Test von Hochfrequenzregelungen* — •Thore Bahlo1, Christoph Burandt1, Ralf Eichhorn2, Joachim Enders1, Florian Hug1, Martin Konrad1, Patrick Nonn1 und Norbert Pietralla1 — 1Institut für Kernphysik, Technische Universität Darmstadt, Darmstadt, Germany — 2Cornell University, Ithaca, NY, USA
Um für Tests von Hochfrequenzregelungen nicht auf die Verfügbarkeit von Prototypen angewiesen zu sein, wurde ein Resonator-Simulator entwickelt. Der Simulator basiert auf einem Xilinx-VIRTEX-4 FPGA-Modul und wurde mit Hilfe von MATLAB Simulink und einem speziellen Xilinx-Blockset konfiguriert. Das zugrundeliegende Modell besteht aus einem verlustbehafteten Parallelschwingkreis, der mit gängigen Größen der Hochfrequenztechnik, wie der Resonanzfrequenz, der Treiberfrequenz, der Bandbreite und dem Gütefaktor parametrisiert wurde. Dieser Ansatz ermöglicht die Simulation von normalleitenden Kavitäten mit Gütefaktoren bis zu 104 sowie die Simulation von supraleitenden Strukturen mit Güten von bis zu 109. Der Simulator kann dabei sowohl im Dauerstrichbetrieb als auch gepulst betrieben werden. Wir präsentieren das mathematische Modell, die digitale Darstellung und Ergebnisse von Vergleichsmessungen mit realen Resonatoren.
* gefördert durch das BMBF, Fördernr.: 05P09RDRB5