發(fā)布時間：2021-04-05 05:27

　　蘭州重離子加速器冷卻儲存環(huán)（HIRFL-CSR）現在已經建成，其實驗探測裝置也在不斷建設當中，主要包含CSR外靶實驗裝置和CSRe上的配套實驗裝置。硅微條陣列探測器是HIRFL-CSR外靶實驗裝置上的一個子探測器，其位于γ球內的TPC（時間投影室）后。硅微條陣列探測器結合γ球內的CsI探測器，利用E-E粒子鑒別技術，可以對中等質量的碎片進行鑒別。由于硅微條陣列探測器的探測單元密度高而且通道數大，因此為了對大量探測事例進行精確測量，就對其電子學系統(tǒng)提出了相應的要求：高集成度、多通道、高精度和高速等。為了實現對硅微條陣列探測器輸出信號的采集處理，我們設計了相應的電子學系統(tǒng)。本論文將對CSR外靶硅微條陣列探測器的電子學系統(tǒng)進行介紹。該電子學系統(tǒng)包含12個單元，共有48塊前端電子學板、12塊PXI-DAQ數據采集板和1塊觸發(fā)板。每個單元包含4塊前端電子學板和1塊PXI-DAQ數據采集板，而觸發(fā)板由12個單元共用。每個單元可以處理來自兩塊雙面硅微條探測器的384路信號，所以整個電子學系統(tǒng)可以處理4608路信號。前端電子學板是基于先進的ASIC芯片設計的，單板就可以實現對雙面硅微條探測器單面輸出的... 

【文章來源】：中國科學院大學(中國科學院近代物理研究所)甘肅省

【文章頁數】：104 頁

【學位級別】：博士

【部分圖文】：

．1HIRFL-CSR系統(tǒng)平面布局圖

圖 1．2 靶區(qū)系統(tǒng)結構圖墻探測器中子墻由 2 層的條形閃爍體（150cm×8cm×8cm）和 型單元（50cm×8cm×7cm）組合而成，每層由 18 個單度為 84cm，單元層是垂直相交排列的。設計參數如表表 1-1 中子墻設計參數探測面積 1.5m×1.5m探測器厚度 1m接收角度(φ 角) ±3.80覆蓋立體角 11~20 mSr角分辨 0.30探測效率（1GeV 中子） >90%位置分辨 ±8cm能量分辨（<1GeV 中子） 5 %

有以下三種：電荷幅度轉換(QAC)、波形采樣(ADC)和電荷 電荷幅度轉換物理實驗與粒子物理實驗當中，由各種探測器輸出的電流信要的時間很短，此時 i(t)可以被認為是電流沖擊脈沖。在若收集到的總電荷量為 Q，那么電流沖擊脈沖的表達如式 2 Qitlim0() 正比于入射粒子在探測器中沉積的能量 E�，F電荷到電壓的轉換的方法有三種[18]：電壓靈敏放大、電流放大。其中電壓靈敏放大器和電荷靈敏放大器主要用于能量大器主要用于時間測量。．1 電壓靈敏放大

【參考文獻】：
期刊論文
[1]HIRFL-CSR外靶終端上硅微條探測器陣列的搭建[J]. 汪鵬飛,李占奎,李海霞,章學恒,趙興文,王秀華,譚繼廉,劉鳳瓊,李榮華,王柱生,陳翠紅,楊磊,祖凱玲,戎欣娟,李春艷,盧子偉.  原子核物理評論. 2014(01)
[2]Development of front-end readout electronics for silicon strip detectors[J]. 千奕,蘇弘,孔潔,董成富,馬曉莉,李小剛.  Chinese Physics C. 2013(01)
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[6]CY7C09449PV在LFMCW雷達跟蹤控制器中的應用[J]. 潘利明,律云飛,劉春風.  數字技術與應用. 2010(02)
[7]基于FPGA的PCI從接口設計[J]. 李均盛,王省書,胡春生,梁德強.  工業(yè)控制計算機. 2010(01)
[8]一種前端ASIC芯片測試系統(tǒng)的設計與實現[J]. 千奕,蘇弘,孔潔,董成富,馬曉莉,李小剛.  核技術. 2009(09)
[9]64通道100ps時間-數字變換模塊的研制[J]. 劉小樺,安琪,劉樹彬,蘇弘,詹文龍.  核技術. 2009(08)
[10]Cyclone FPGA配置模式及應用[J]. 蔡雄志.  中小企業(yè)管理與科技(上旬刊). 2009(08)

博士論文
[1]CSR外靶實驗讀出電子學預研系統(tǒng)研究設計[D]. 周家穩(wěn).中國科學技術大學 2012
[2]慢正電子壽命譜儀電子學系統(tǒng)原型機的研制[D]. 周雷.中國科學技術大學 2009
[3]CSR強子探測器讀出電子學方法研究[D]. 劉小樺.中國科學技術大學 2008
[4]北京譜儀（BESIII）飛行時間讀出電子學系統(tǒng)設計與實現[D]. 郭建華.中國科學技術大學 2007

碩士論文
[1]一種高速流水線ADC的研究[D]. 陳麗坤.北京交通大學 2011
[2]嵌入式加密卡設計[D]. 徐亮.大連海事大學 2009
[3]基于PCI Express總線數據采集記錄系統(tǒng)硬件設計[D]. 周俊峰.電子科技大學 2009
[4]基于IP CORE的PCI接口設計及在數字中頻采集與處理模塊中的應用[D]. 楊軍.電子科技大學 2009
[5]基于PCI總線汽車電控系統(tǒng)開發(fā)裝置的存儲模塊設計方法研究[D]. 黃長頑.重慶交通大學 2008
[6]GIS局部放電在線檢測裝置[D]. 羅林根.上海交通大學 2008
[7]發(fā)動機試車臺數采系統(tǒng)設計與矢量噴管仿真[D]. 伍琳.南京航空航天大學 2007



本文編號：3119224