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HEPS数字BPM前端射频调理电路的研制的任务书
任务书
题目：HEPS数字BPM前端射频调理电路的研制
背景
HEPS（HighEnergyPhotonSource，高能光子源）是我国正在建设的一座第四代同步辐射光源。作为世界上唯一一台产生超强度和高品质同步辐射的第四代同步辐射光源，HEPS的指标非常高，要求集成尖端设计技术，要求所有设备的精度、可靠性、寿命均要在前沿水平上。
HEPS建成后，将成为我国各领域研究的重要平台，包括材料科学、能源与环境、生命科学、信息技术以及新型器件等研究领域。
数字BPM（BeamPositionMonitor，束流位置监控器）前端射频调理电路是HEPS中的重要组件，用于控制束流在加速器中的运动状态，并保证能量调节和分布控制的精度和稳定性。因此，其精度、可靠性、功能等方面的要求非常高。
任务
本次任务是HEPS数字BPM前端射频调理电路的研制。具体要求如下：
1.电路设计
根据HEPS的要求，设计数字BPM前端射频调理电路，包括：
（1）射频信号放大器
（2）射频相移器（90度和0度）
（3）基带放大器
（4）基带低通滤波器
（5）ADC（AnalogtoDigitalConverter，模数转换器）
（6）相关器
2.电路测试
对设计好的电路进行测试，包括：
（1）对信号放大器、相移器、基带放大器和基带低通滤波器进行相关参数测量
（2）对ADC进行精度和动态范围的测试
（3）对相关器进行测量，验证其工作频率范围、频率响应、相位响应和增益等参数
3.电路优化
根据测试结果对电路进行优化，包括：
（1）改进射频信号的放大器，使其增益更加稳定
（2）改进射频相移器，使其相位误差更小
（3）改进基带低通滤波器，使其去除更多的噪声
（4）改进相关器，使其工作频率范围更广，增益更加稳定，并使其更容易对齐和调整
4.电路集成
将优化后的电路进行集成，并进行模块化设计，方便后续的维护和升级。
报告要求
研制完成后，需要提交一份完整的报告，内容包括：
1.电路设计说明
2.测试结果分析
3.电路优化说明
4.电路集成设计与实现
5.总结与展望
参考文献
1.泰伯利A,德伯S,王郝,等.SRF控制的数字BeamPositionMonitor系统设计和实现[J].物理学报,2016,65(14):260401.
2.李华,刘杰,翟波.模拟BPM与数字BPM技术研究综述[J].现代电子技术,2015(7):48-50.
3.徐永柯,申永全,郭为民,等.基于数字信号处理的BPM前端射频调理板研制[J].工业控制计算机,2019,32(09):47-50.