Damping Ring Timing 打ち合わせ Memo, Nov.22.2016

2016 年 11 月 22 日 (火)、K.Furukawa

前回の打ち合わせ Memo
 <http://www-linac2.kek.jp/cont/trigger/dr/minute-161108.html>
この Memo
 <http://www-linac2.kek.jp/cont/trigger/dr/minute-161122.html>

[1] ここ 2 週間の試験検討結果について(古川)

(A) MRF EVG/EVR で 32k pulse の出力が可能であることを確認

 Sequencer を 32k pulse 分繰り返し、その後停止することができる
 P.V link だけで Program するのではなく、EPICS driver (mrfioc2) の改造が好ましい
  実際に Driver を改造し、KEKB 制御室で同期動作させることに成功した
 1, 2 日程度の連続試験において 50Hz の抜けがないことを確認した

(B) SINAP EVO で 16k pulse の出力が容易に可能であることを確認

 KEK に届いていた Document は古い (Apr.2013) もので、現有の Module は新しい Document (Feb.2015) が対応し、Sequencer の Event 数が 16k となっている
  実際にKEKB 制御室で同期動作させることに成功した
 1, 2 日程度の連続試験において 50Hz の抜けがないことを確認した
 32k pulse 発生については FPGA firmware の改造を依頼できる

(C) Beam に 2ns 以内で同期するためには、

 5 種類の Event を EVR/EVE に送り、遅延を Pulse 毎に調整できる
  Revolution clock に同期した Pulse 列を生成するためには、Event clock を 509 MHz / 5 (または / 10) で動作させる必要があり、その場合には、Beam と Event clock が 0、2、4、6 または 8 ns ずれる
 Data buffer 機能を使う必要はないので、MRF に縛られない

(D) 上の機能を実現するには、50 Hz 毎に送る Event を変更するが、

 現在の Driver は Event sequence を全て更新し、遅いので、EPICS driver (sinap) の改造が好ましい
  実際に Driver を改造し、KEKB 制御室で同期動作させることができた
 1, 2 日程度の連続試験において 50Hz の抜けがないことを確認した

(E) SINAP の周波数範囲は問題ないとされている

 例えば、1 / 5 の Event clock の場合、460 - 530 MHz 程度は問題ないとのこと
 実際に KEKB 制御室で RF を 508.95MHz~509.05MHz でスイープしつつ Pulse 列を生成することに成功した (この試験は Meeting 後の 24 日)

(F) 飛山氏より Pulse 数がさらに必要かも、との情報あり

 帰国後の情報を待つことにする

(G) 関連情報
 報告 Slide [pdf]  [powerpoint]
 Event system の BPM 向け Timing 試験経過 (MRF EVG/EVR 関連)
 Event system の BPM 向け Timing 試験経過 (SINAP EVO/EVE 関連)

[2] 飛山氏の Pulse 列発生 Module (SKI-1611) について(池田氏)

 1U module で 2 Channel、外部 Clock 同期、任意分周 Pulse 発生が可能
  <http://www-linac2.kek.jp/cont/trigger/dr/ski-16115-spec.pdf>
 期待以上に BPM 用 Pulse 発生に適しているように思われる
  まだ決断はできないかもしれないが、この可能性を追求したい
 Start pulse だけを Event system で発生させれば良いように思われる
  Start 信号は DR EVG/EVR で発生
  個々の Trigger pulse は SKI-1161 から発生
 その場合 Event clock を 509 MHz / 5 (または / 10) ではなく、509 MHz / 7 で動作させる可能性があり、[1] - C の同期ずれも無くなる
 まず次の点を飛山氏・池田氏と協議する
  Start pulse の発生場所・伝送方法
  BPM 毎の遅延を Cable で調整する (Monitor group) ことが可能か
   22 台の BPM 用の信号は Fan-out するだけで良いか

[3] 議論

(A) 同期情報を Pulse 発生前に送る件

 上の [1] - (C) の 10.38 MHz と Revolution との同期情報を Pulse 発生前に送る件について、情報を先に前の Pulse で認識してしまったり、遅れて次の Pulse で認識するようなことが無いのか
 入射器で同様な実績は多数あるが、32k の Pulse が 14ms にもわたるので試験が必要であろう

(B) 32 k の Pulse 抜けの監視が必要な場合は、Monitor group でお願いしたいがどうか

 50Hz でなければ、遅い Waveform digitizer で行うなどのてがあるだろう

(C) LER abort 時の Extraction kicker timing の発生

 夏前から KEKB 及び入射器制御 Group member などで議論があったが、先週 Commissioning group でも議論があった
  継続して検討する

(D) Dispersion 補正時に 2 pulse 食わえている場合の考慮が必要あるか

 Dispersion 補正時は 1 pulse 1 bunch であろう、意図せず 1 bunch 1 pulse 以上入射することは無いであろう
 Commissioning group で検討する

(E) Dispersion 補正後の Extraction kicker timing の発生

 Revolution clock 同期を考え、SKI-1611 の利用の可能性があるかもしれない
  継続して検討する

次回、2016 年 12 月 8 日 (木) 15:30

<kazuro.furukawa@kek.jp>, Linac, KEK, Nov.26-28.2016.
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