Desarrollo de. Juan José García Garrigós

Transcripción

1 Desarrollo de BPMs para la línea TBL/CTF3 [InformedeEstado] Juan José García Garrigós

2 Monitores de Posición [BPM] en la Línea TBL TBL situada en el área CLEX de la CTF3. Escalado de la línea Drive Beam Decelerator para CLIC. 7 Módulos basados en células FoDo + PETS. 2 BPMs por Módulo de la línea TBL. 18 BPMs en total. BPM del tipo IPU, Monitor de Posición y Corriente, basado en el diseño de M. Gasior para la línea DBL. CTF3 linac [DBL] TBL Bunching frequency 1.5GHz 15GHz Beam current 3.5A 35A Beam energy spread 1% Up to 90% Beam pulse length 1.5μs 140ns Bunch length 4ps 1ps Desarrollo BPMs para TBL/CTF3 2

3 Desarrollo Mecánico IPU Escalado en un factor de 0.6 aprox. Del IPU para DBL. Manteniendo el mismo tipo y tamaño de Núcleos Toroidales. Diseño + Fabricación (partes IPU) IFIC [J.V. Civera] Especificaciones IPU/TBL: Tentative BPM parameters BPM analog bandwidth (BPM with associated electronics) Beam position range of interest Beam aperture diameter Overall mechanical length 10 khz -100 MHz (200 MHz Desirable) +/-5 mm horizontal and vertical 22.5 mm < 100 mm Number of BPM s in TBL 18 Resolution at maximum current Overall precision <5 μm <50 μm Desarrollo BPMs para TBL/CTF3 3

4 Desarrollo Electrónica IPU Esquema Sistema Electrónico de Acondicionamiento yadquisición de las señales de sensado del IPU. Timing [Readout Cycle] Digitizer/ADC Analog Front-End: Electrónica Embarcada (PCB) + Amplificador/Atenuador. Diseño + Fabricación PCBs IPU IFIC [J.J. García]. Diseño + Fabricación Amplificador UPC/DTSC [G. Montoro]. Sistema ACQ LAPP (Annecy) Desarrollo BPMs para TBL/CTF3 4

5 Estado de Desarrollo IPU Objetivo previo a la Fabricación de la serie de 18 IPUs [Sept. 2007]: - Ensamblado de 2 Prototipos del IPU con AFE completo por dispositivo. - Test de los Protos en el lcern(t (Test Funcional + Radiación). ió Mecánica: - Diseño Finalizado. - Fabricación Partes IPU encargadas y en espera: pieza cerámica (Kiocera ~2 meses), partes que necesitan tecnología de Alto Vacío (Vacuum Projects), Below (Cern). Electrónica (AFE): PCB IPU: - Estancia en UPC/DTSC (G. Montoro) del 24 al 27 de Abril. - Puesta al dia del desarrollo del AFEIPU(D (Documentación). - Colaboración Directa desarrollo AFE + Coordinación. - Inicio Fase Diseño PCB (Esquemático, CAD, Selección de Componentes). - Finaliz. prevista en Junio: Diseño + Fab. Mín. 2 PCB con Inserción Comp. Amplificador: - Diseño Finalizado (dudas interface con Digitalizador, LAPP). - Test previos (Func.) realizados para un prototipo de un canal. - 3 PCB Fabricadas por Empresa especializada (alta calidad). - Diseño Tolerante a Radiación [<100 Krads] (según especificaciones). - Montaje mín. 2 AMPS para Junio Desarrollo BPMs para TBL/CTF3 5

6 Estado de Desarrollo BPM Objetivos IFIC [Diciembre Enero 2008]: - Ensamblado de 2 Prototipos del IPU con AFE completo por dispositivo. - Test de los Protos en el CERN (Test Funcional + Radiación). Objetivos TBL-CTF3 (Steffen Doebert) [Marzo 2008]: - 1 Prototipo Listo (+1opc) para ser ensamblado con un módulo de la línea TBL. - Trabajando en la Integración Mecánica de partes de 1 Módulo de la TBL. - Enviará Esquemas del Módulo + Propuesta de Soporte y Caract. de Alineación. Mecánica: - 4 Núcleos BPM en Proceso de Sputtering en CERN Belows Recibidos + 2 Cores (ver fotos). Estimación 6 Semanas para ensamblar 2 Protos (después de Sputtering): EBW: Soldadura por Haz de electrones [3 sem./trabajo externo a VacPro]. Soldadura TIG de brida (1 sem.). Ajuste y Acoplamiento de otras piezas de los 2 Protos BPM (1 sem.) Limpieza y Ensamblaje de los 2 Protos BPM, incluyendo montaje PCBs (1 sem.) Electrónica (AFE): PCB IPU: - Diseño CAD Finalizado (Revisar). - Fabricación 4 ½PCBs + Inserción Componentes (para inicios de Noviembre). Amplificador: - Finaliz. 1 Proto. Test previos (Func.) realizados para 1 canal de 3. - Diseño Tolerante a Radiación [<100 Krads] (según especificaciones). - Listo 1 (ó 2 AMPS) )p para Diciembre (o antes) Desarrollo BPMs para TBL/CTF3 6

7 Estado de Desarrollo BPM Plan TBL-CTF3 (Steffen Doebert) [Posterior a Marzo 2008]: - Instalación de 16 Módulos de la TBL (dep. de recursos) en 2 fases. - Necesitarán 16 BPMs + 1 Repuesto (Proto si Funcionamiento OK) Desarrollo BPMs para TBL/CTF3 7

8 Estado de Desarrollo BPM Plan TBL-CTF3 (Steffen Doebert) [Posterior a Marzo 2008]: - Instalación de 16 Módulos de la TBL (dep. de recursos) en 2 fases. - Necesitarán 16 BPMs + 1 Repuesto (Proto si Funcionamiento OK) Desarrollo BPMs para TBL/CTF3 8

9 Estado de Desarrollo BPM Plan TBL-CTF3 (Steffen Doebert) [Posterior a Marzo 2008]: - Instalación de 16 Módulos de la TBL (dep. de recursos) en 2 fases. - Necesitarán 16 BPMs + 1 Repuesto (Proto si Funcionamiento OK) Desarrollo BPMs para TBL/CTF3 9