MOP013 　ＬＬＲＦ　 8月8日 コンベンションホール 13:10 - 15:10

MTCA.4準拠のRF信号処理システム

MTCA.4 RF Signal Processing System

○漁師 雅次，岩城 孝志，田尻 敬一，出口 久城，林 和孝，松本 隆太郎，水野 隼一，宮村 良（三菱電機特機システム）

○Masatsugu Ryoshi, Takashi Iwaki, Keiichi Tajiri, Hisakuni Deguchi, Kazutaka Hayashi, Ryuutaro Matsumoto, Junichi Mizuno, Ryo Miyamura (Mitsubishi Electric TOKKI Systems)

MTCA.4（Micro Telecommunications Computing Architecture.4）規格に準拠し、DESY推奨のRFバックプレーンを実装したRF信号処理システムを開発した。 このシステムは、シェルフ前面のAMC(Advanced Mezzanine Card)にデジタル処理機能を持たせて、背面のRTM(Rear Transition Module)にRF信号を検波やダウンコバートおよびアップコンバートするようなRFフロントエンド機能を持たせた。このRTMおよびクロック生成用のeRTM(Extended RTM)はRFバックプレーンを介して信号のやり取りをする構造である。これにより、ケーブル接続を削減し、LLRFやBPM等のRF信号処理システムを小型に実現できる。また、MTCAで標準的にサポートしている監視機能のIPMIを使いモジュールごとの状態監視および活線挿抜ができるため故障モジュール単位で交換でき、稼働時間が向上できる。 まず、約500MHzのRF信号をダイレクトサンプリングできるBPM信号処理システムを開発した。そのために、高速サンプリングADCとEPICS IOCを組込んだXilinx製FPGA「Zynq」を搭載した信号処理カードに続き、ダイレクトサンプリング用のフロントエンドRTMおよびクロック生成用eRTM(Extended RTM)を開発した。 RTMの開発と並行して、信号処理カードを単体で評価するユニットを準備して、BPM用信号処理を組込み、SPring-8、KEK-PF、J-PARC LINACで実際のビームを利用させていただきビームの挙動をモニタできることを確認できた。