微结构气体探测器多通道高速读出系统研制

• 作者: 刘雯迪 周静 智宇 李兴隆 李沛玉 李笑梅 胡守扬 赵明锐 陈雷
• 来源期刊: 原子能科学技术
• 关键词: 微结构气体探测器 多通道 APV25 读出系统
• 年，卷（期）: 2018,（10）
• 所属期刊栏目: 技术及应用
• 页码范围: 1867-1873
• 页数: 7页
• 分类号: O572.21
• 语种: 中文
• DOI: 10.7538/yzk.2018.youxian.0058

摘要

本文设计并实测了用于多通道微结构气体探测器信号读出的512通道电子学系统.该系统以Spartan-6 FPGA作为控制和数据处理核心,使用4通道ADC芯片对4片APV25芯片的输出信号进行同步模数转换,经千兆以太网发送命令和传输数据,计算机端则以双线程分别接收和发送数据.实测输入电容低于200 pF时,系统噪声低于2 000e,有效电荷输入范围为±20 fC,12 fC以下时线性良好.经长时间测试,系统稳定可靠,千兆网数据传输速率可达940 Mb/s.单片APV25工作时,连续触发率可达APV25上限285 kHz,4片时则为134 kHz.在实际应用于GEM探测器α射线成像实验中取得了较好的成像结果.