《電子技術(shù)應(yīng)用》
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泰克RSA6114A實時頻譜分析儀助力著名X射線自由電子激光研制工作

迅速分析各個微波脈沖,加速X射線激光研發(fā)
2007-10-18
作者:美國泰克公司

?全球領(lǐng)先的測試測量和監(jiān)測儀器供應(yīng)商泰克" title="泰克">泰克公司(NYSE: TEK)日前宣布,泰克RSA6114A實時頻譜分析儀" title="實時頻譜分析儀">實時頻譜分析儀已被日本的X射線自由電子激光(XFEL)項目采用。XFEL是受日本政府認可的國家級關(guān)鍵技術(shù),由日本同步輻射研究院(JASRI)和RIKEN共同開發(fā)。這些研究機構(gòu)已經(jīng)為XFEL建立了SPring-8聯(lián)合項目。通過支持速調(diào)管真空管放大器的穩(wěn)定運行,泰克RSA6114A實時頻譜分析儀將促進SPring-8 X射線激光的研制工作。?

目前聯(lián)合項目正在研制一種強大的X射線激光用以考察材料的詳細結(jié)構(gòu)和瞬態(tài)行為。為開發(fā)X射線激光技術(shù),聯(lián)合項目建立了“XFEL/SPring-8”原型,該設(shè)備使用巨大的能量加快電子運動,使電子通過定期變化的磁場,生成X射線激光。在XFEL中,電子被加速到光速的99.9999%。為實現(xiàn)這種效果,作為加速器管的純銅管在線性加速器中并排成線,使用高頻高電場把電子從微波傳送到加速器管中,從而達到加速效果。它使用脈沖調(diào)制器及稱為速調(diào)管的真空管放大器,生成微波脈沖" title="微波脈沖">微波脈沖,然后以每秒60次(60 Hz)的頻率傳送到加速器管中。為保證穩(wěn)定的加速性能,這些微波脈沖中的穩(wěn)定性至關(guān)重要。?

XFEL/SPring-8包括一個微波脈沖監(jiān)測系統(tǒng),捕獲檢測到的微波信號,并通過網(wǎng)絡(luò)把這些信號記錄到存儲器中。在查看被監(jiān)測脈沖的同時,它調(diào)節(jié)脈沖生成的時間和相位等因素。由于在存儲器記錄期間只能捕獲一個脈沖,因此分析大量的脈沖要求的工作量非常大。此外,由于在監(jiān)視器中同時使用檢測振蕩器和速調(diào)管振蕩器,使得振蕩器特定的靜電隱藏了起來,因此必須使用擁有不相關(guān)振蕩器的不同測量設(shè)備。?

為解決這些問題,XFEL/SPring-8特別采用了泰克RSA6114A實時頻譜分析儀。“泰克RSA6114A實時頻譜分析儀是市場上唯一能夠滿足我們要求的產(chǎn)品。”物理和化學(xué)研究院高級電子束物理實驗室RIKEN SPring-8中心的Hirokazu MAESAKA博士說,“RSA6114A調(diào)試的頻率范圍在9 kHz到14 GHz之間,足以覆蓋速調(diào)管的中心頻率:2.856 GHz和5.712 GHz。110 MHz時捕獲帶寬的存儲深度" title="存儲深度">存儲深度是1.706秒,60 MHz時捕獲帶寬的存儲深度是3.413秒。此外,RSA6114A能夠測量脈沖上升時間、脈寬、峰值功率、平均功率和頻率偏差,還可以進行快速分析并列出單個脈沖。”?

該聯(lián)合項目預(yù)計將在2010財年開始商業(yè)運作,目前已經(jīng)建立了總長度超過600米的XFEL/SPring-8。在該設(shè)備投入運行時,它將能以8 G電子伏特(GeV)的加速能量,產(chǎn)生0.06 nm的振蕩波長從而生成X射線激光。為更有力的支持線性加速器,該聯(lián)合項目還計劃安裝60支速調(diào)管用以處理5.712 GHz的微波。同時,泰克RSA6114A還將用于XFEL/SPring-8,分析速調(diào)管放大脈沖前后的頻譜差異以及頻譜隨時間變化的情況。?

如需更多XFEL相關(guān)信息,請訪問:http://www.harima.riken.jp/xfel/ ?

關(guān)于RSA6100A系列?

RSA6100A系列實時頻譜分析儀把無可比擬的實時性能、捕獲帶寬和動態(tài)范圍結(jié)合在一起,滿足了各種尖端數(shù)字RF應(yīng)用的需求。此外,RSA6100A通過DPX數(shù)字熒光技術(shù),實時顯示" title="實時顯示">實時顯示數(shù)量龐大的實際RF頻譜數(shù)據(jù),可以觀察到以前看不到的信息,如RF信號行為畸變和異常信號。通過提高測量速率,頻譜畫面可以實時顯示,其測量速度是掃頻分析儀和矢量信號分析儀(VSA)的近1000倍。由于這種創(chuàng)新的實時RF頻譜顯示技術(shù)可以通過彩色方式顯示隨時間變化的RF信號,簡便地觀察全方位信息,因此在發(fā)生問題時,它可以立即顯示問題。RSA6100A系列還配備了泰克專利的頻率模板觸發(fā)(FMT)功能,可以按照特定頻率碼型觸發(fā)生成事件,如觸發(fā)采集弱小信號或瞬態(tài)信號,同時忽略強大的信號。?

關(guān)于RIKEN?

RIKEN從事“RIKEN體系”下的全面的科技研究工作(除人文科學(xué)和社會科學(xué)),公開發(fā)布科學(xué)研究和技術(shù)開發(fā)結(jié)果。RIKEN在各種領(lǐng)域中從事高級試驗和研究工作,包括物理學(xué)、化學(xué)、醫(yī)藥學(xué)、生物學(xué)和工程設(shè)計,涵蓋了從基礎(chǔ)研究到實際應(yīng)用的全系列應(yīng)用。RIKEN于1917年作為私人研究基金成立,2003年成為教育、文化、體育和科技委員會下設(shè)的獨立管理研究院。?

關(guān)于泰克公司

泰克公司是一家領(lǐng)先的測試、測量和監(jiān)測產(chǎn)品提供商,它為全球通訊、計算機和半導(dǎo)體行業(yè)以及軍事/航空航天、消費電子、教育等各行各業(yè)提供各種測量解決方案和服務(wù)。泰克公司擁有60多年的豐富經(jīng)驗,提供通用的測試和測量儀器、視頻測試和監(jiān)視以及通信網(wǎng)絡(luò)管理和性能診斷產(chǎn)品,可為用戶設(shè)計、構(gòu)建、配置和管理下一代的全球通訊網(wǎng)絡(luò)和高級技術(shù)設(shè)備。泰克公司的總部設(shè)在俄勒岡州畢佛頓,在全球19個國家和地區(qū)設(shè)有辦事機構(gòu)。泰克公司的網(wǎng)址是www.tektronix.com.cn。?

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Tektronix是泰克公司的注冊商標。這里提到的所有其它商號都是各自公司的服務(wù)標志、商標或注冊商標。
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