發(fā)布時(shí)間：2024-02-15 09:14

　　粒子鑒別是粒子物理實(shí)驗(yàn)中一個(gè)重要的內(nèi)容,而飛行時(shí)間(Time of Flight,TOF)探測(cè)是一種有效的粒子鑒別手段。多氣隙電阻板室(Multi-gap Resistive Plate Chamber,MRPC)廣泛應(yīng)用于許多大型物理實(shí)驗(yàn)中的飛行時(shí)間測(cè)量,是一種高時(shí)間精度的氣體探測(cè)器。隨著粒子物理實(shí)驗(yàn)的發(fā)展,TOF探測(cè)器系統(tǒng)的時(shí)間分辨需要達(dá)到更高的層次,相應(yīng)地對(duì)讀出電子學(xué)的測(cè)量精度也帶來了更高的要求和挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)的MRPC讀出電子學(xué)一般采用高速放大甄別結(jié)合時(shí)間-數(shù)字變換(Time-to-Digital Conversion,TDC)的技術(shù)路線獲取時(shí)間信息。此技術(shù)路線是目前國(guó)際粒子物理實(shí)驗(yàn)中高精度時(shí)間測(cè)量的主流,可以達(dá)到20 ps量級(jí)的高時(shí)間測(cè)量精度并成功應(yīng)用于多個(gè)大型物理實(shí)驗(yàn)中。然而,隨著下一代新型探測(cè)器性能的提升,還需要展開研究,發(fā)展更高水平的電子學(xué)技術(shù)。本論文針對(duì)下一代高時(shí)間分辨MRPC探測(cè)器的讀出需求,開展了更高時(shí)間精度的讀出電子學(xué)研究,將開關(guān)電容陣列(Switched Capacitor Array,SCA)波形數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用于MRPC探測(cè)器的讀出中,并針對(duì)MRPC信號(hào)處理的特...

【文章頁(yè)數(shù)】：142 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

圖1.1標(biāo)準(zhǔn)模型中的基本粒子圖

第一章引言??理實(shí)驗(yàn)中的飛行時(shí)間測(cè)置??文明的發(fā)展歷程，人們一直鍥而不舍地進(jìn)行著揭示宇宙起宄。近百年來，人類認(rèn)識(shí)物質(zhì)結(jié)構(gòu)的宏觀尺度大到１０１（）光層面［１－２］。在上個(gè)世紀(jì)初，人類發(fā)現(xiàn)了電子、質(zhì)子和中子，的最小單元。而在２０世紀(jì)５０年代后，隨著理論的發(fā)展和實(shí)現(xiàn)了上百種粒子，建立了....

圖12不同時(shí)間分辨下皿尹K粒子鑒別能力與動(dòng)量關(guān)系圖

第１章引言飛行時(shí)間探測(cè)器的時(shí)間分辨提出了更高的要求。Ｓｏｌｉｄ譜儀是ＧｅＶ升級(jí)后，用于研宄粒子結(jié)構(gòu)的大型探測(cè)器［３３］，被用于精深度非彈性散射實(shí)驗(yàn)中的宇稱破缺，從而進(jìn)一步探尋超越現(xiàn)有理現(xiàn)象。在Ｓｏｌｉｄ譜儀中打算采用ＭＲＰＣ探測(cè)器作為高時(shí)間測(cè)器，以達(dá)到對(duì)Ｋ介子和７１介子的精確鑒別....

圖1.3典型的MRPC探測(cè)器實(shí)驗(yàn)電子學(xué)系統(tǒng)框圖

讀出電子學(xué)作為ＭＲＰＣ探測(cè)器實(shí)驗(yàn)電子學(xué)系統(tǒng)的關(guān)鍵組成部分，最重要的??任務(wù)是測(cè)量ＭＲＰＣ探測(cè)器輸出信號(hào)的時(shí)間信息。傳統(tǒng)的ＭＲＰＣ讀出電子學(xué)時(shí)間??測(cè)量方法是先對(duì)探測(cè)器的輸出信號(hào)進(jìn)行甄別（定時(shí)），之后再結(jié)合時(shí)間－數(shù)字變換??器（Ｔｉｍｅ－ｔｏ－Ｄｉｇｉｔａｌ?Ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ，?....

圖２．７?ＴＡＣ＋ＡＤＣ型ＴＤＣ示意圖??

ｓｔ〇Ｐ－?ｉｄ?上－？ｙ＿ｉ／［Ｌ??圖２．７?ＴＡＣ＋ＡＤＣ型ＴＤＣ示意圖??ＴＡＣ＋ＡＤＣ型ＴＤＣ的示意圖如圖２．７所示，以數(shù)字脈沖Ｓｔａｒｔ和Ｓｔｏｐ控制恒??流源Ｉ向電容Ｃ充電，則電容上的電壓為：??Ｖ?＝?Ｅ?Ｘ?（ｔｓｔ０ｐ?一?ｔ燈ａｒｔ）?（Ｈ４）??通過ＡＤＣ....

本文編號(hào)：3899520