Update for X-Ray Beam Profile Monitor : Daughter Card and Firmware

Abstract

The purpose of this thesis was to update the electron beam-monitoring device and its firmware. This thesis was made in Instrumentation Development Lab at Physics Department in University of Hawaii at Manoa.

The update of the monitoring device is part of the KEKB particle accelerator upgrade to Super KEKB. Super KEKB will have 40 times greater luminosity than KEKB has. KEK is a high-energy ac-celerator research organization who owns these colliders. KEK organization is located in Tsukuba, Japan. The monitoring device update focused only on ASIC cards. Amplifier cards did not need update and the update for SCROD was made by the staff of the IDLab. The redesign of the board was made with the PADS design tool and the firmware update with the ISE Xilinx designing tool.

The results of this thesis were successful. The monitoring device is ready for X-ray beam testing. The firmware of the device is incomplete but firmware design will continue.

Tässä opinnäytetyössä tehtiin päivitys elektronisuihkun monitorointiin tarkoitettuun laitteeseen ja sen ohjelmistoon. Opinnäytetyö tehtiin Havaijin yliopiston fysiikan osaston Instrumentation Deve-lopment Laboratory -laboratoriossa.

Monitorointilaitteen päivitys on osa suurempaa kokonaisuutta. Monitorointilaite on osa tutkimusor-ganisaatio KEK:n hiukkaskiihdytinpäivitystä KEKB:tä Super KEKB:hen. Tuleva hiukkaskiihdytin Super KEKB pystyy 40-kertaiseen luminositeettitasoon aikaisempaan hiukkaskiihdyttimeen verrattuna. KEK toimii Japanin Tsukubassa, jonne on määrä tulla myös uusi Super KEKB -hiukkaskiihdytin. Monitorointilaitteesta päivitettiin tytärkortit. Vahvistinkorttien päivitys ei ollut tarpeellista. SCROD-kortin päivitys ei ollut osa tätä opinnäytetyötä vaan sen hoitivat laboratorion henkilökunta.

Opinnäytetyön tuloksena saatiin päivitetty tytärkortti hiukkaskiihdyttimen monitorointilaitteeseen. Monitorointilaitteen firmware ei tullut valmiiksi, mutta sen kehitykselle on jatkaja ja sitä tehdään parhaillaan.