束流监测器的数字采集设计

作为费米实验室质子改进计划II（PIP-II）的一部分，仪器系统正在现代化，以利用MicroTCA等标准嵌入式系统所提供的更高速度和易用性。正在设计一个后过渡模块（RTM）与这些嵌入式系统接口。在RTM的四个相同通道中，来自交流电流变压器（ACCT）跨阻放大器的差分信号将再次通过差分运算放大器进行放大，然后通过低通拓扑过滤。经过处理的信号由模拟到数字转换器（ADC）集成电路以最高10MS/s的速率数字化。数字化后，ADC通过低压差分信号将数据传递给现成的AdvancedMC（AMC）Xilinx FPGA模块。本文将描述用于信号处理的模拟电路仿真、基于物理设计的数字信号完整性仿真，以及对信号完整性关键设计特性的验证。这项工作旨在创建一种可以应用于未来需要应用高速数字设计原则的RTM的方法论。