Η παρουσίαση φορτώνεται. Παρακαλείστε να περιμένετε

Η παρουσίαση φορτώνεται. Παρακαλείστε να περιμένετε

Γενικά περί Μιονίων • Τα πλέον ενεργητικά σωματίδια στο επίπεδο της θάλασσας • Μικρή αλληλεπίδραση με ιονισμό Εύκολα φτάνουν στο επίπεδο της θάλασσας.

Παρόμοιες παρουσιάσεις


Παρουσίαση με θέμα: "Γενικά περί Μιονίων • Τα πλέον ενεργητικά σωματίδια στο επίπεδο της θάλασσας • Μικρή αλληλεπίδραση με ιονισμό Εύκολα φτάνουν στο επίπεδο της θάλασσας."— Μεταγράφημα παρουσίασης:

1 Γενικά περί Μιονίων • Τα πλέον ενεργητικά σωματίδια στο επίπεδο της θάλασσας • Μικρή αλληλεπίδραση με ιονισμό Εύκολα φτάνουν στο επίπεδο της θάλασσας

2 Διάσπαση Μιονίου Εμβέλεια χ

3 Ανίχνευση Μιονίων Σπινθηριστής Φωτοπολλαπλασιστής Ενισχυτής Επεξεργασία σήματος Ζώνη αγωγιμότητας Ζώνη σθένους Διέγερση Παγίδες οπή ηλεκτρόνιο Impurities

4 Φωτοπολλαπλασιαστής + Πολλαπλασιασμός ηλεκτρονίων Ισοδύναμο κύκλωμα Φωτοπολλαπλασιαστή

5 TDC: Time to Digital Converter 1 •TDC χρησιμοποιούνται για τη μέτρηση διαστημάτων χρόνου με μεγάλη ακρίβεια Μετρά χρόνους μεταξύ δύο γεγονότων (start σήμα – stop σήμα) Μετρά μικρά χρονικά διαστήματα με μεγάλη ακρίβεια Όπως ένα χρονόμετρο που μετρά χρόνους αθλητών start stop •Χρονική αναφορά Χρόνοι αναφορικά με ένα ρολόι ακριβείας (π.χ GPS) Σχετικοί χρόνοι γεγονότων που ακολουθούν το ένα το άλλο σαν να μετράμε ώρες χωρίς να έχει το ρολόι μας αναφορά στο 12 ωρο ή 24 ωρο •Ειδικές ανάγκες στον τομέα της φυσικής υψηλών ενεργειών Πολλές χιλιάδες κανάλια Πολύ υψηλοί ρυθμοί σωματιδίων Πολύ υψηλή διακριτική ικανότητα •Άλλες εφαρμογές laser/radar (π.χ. μέτρηση αποστάσεων, ταχύτητας αυτοκινήτων)

6 TDC 2 TDC 2 Βασικές αρχές λειτουργίας Counter Clock Register Hit Reset Time tagging type Counter Clock Start Stop Start-stop type Register Start Stop Delay chain with non-inverting gates Register Phase Clock Hit Delay Locked Loop Cable delay chain R C R C R C R C V t RC delay chain •Καταμετρητές –Πλεονεκτήματα •Απλός •Ψηφιακός •Μεγάλη δυναμική περιοχή •Εύκολο να ολοκληρώσουμε πολλά κανάλια –Μειονεκτήματα •Περιορισμένη διακριτική ικανότητα (1ns in modern CMOS technology) •Μετασταθείς καταστάσεις ( use of Gray code counter) •Τύπου Γραμμής Καθυστέρησης –Αλυσίδα καθυστέρησης καλωδίων (κατανεμημένο L-C) •Πολύ καλή διακριτική ικανότητα ( 5ps mm) •Δύσκολη ολοκλήρωση σε VLSI κυκλώματα –Απλή αλυσίδα καθυστέρησης με χρήση ενεργών “πυλών” •Καλή διακριτική ικανότητα ( ~100ps στις σύγχρονες τεχνολογίες 0.18nm ) •Περιορισμένη δυναμική περιοχή (μακρές γραμμές καθυστέρησης και καταχωρητές) •Μόνο start-stop τύπου •Μεγάλες διακυμάνσεις μεταξύ chips με τη θερμοκρασία και την τάση τροφοδοσίας –Delay locked loop •Self calibrating using external frequency reference (clock) •Allows combination with counter (see later) •Delicate feedback loop design (jitter) –R-C αλυσίδα καθυστέρησης •Πολύ καλή διακριτική ικανότητα •Αλυσίδες καθυστέρηση με απώλειες: μικρές αλυσίδες •Μεγάλη ευαισθησία στις παραμέτρους επεξεργασίας και την θερμοκρασία Και διάφορες άλλες τοπολογίες

7 HPTDC architecture PLL 320MHz 160MHz 40MHz MuxMux DLL Coarse counter Hit register 0Hit register 1Hit register 2Hit register 3 Hit cont. R-C X 8 Channel arbitration Encoding Offset adjust L1 buffer 256 Reject counter Trigger matching Match window X 4 Bunch count Event count Trigger interface Trigger FIFO Trigger matching control 16 Readout FIFO Round Robin JTAG: Boundary scan Programming Monitoring Status Production test Error monitoring: Memories State machines Measurements Programming JTAG Readout interface ParallelByteSerial 256 Clock (40MHz) Hit[31:0] Trigger Resets JTAG Token-in Token-outReadout bit

8 TDC 2 TDC 2 High Performance TDC 0.25 μm CMOS Τεχνολογία 1 εκατομμύριο τρανζίστορς 225 ball grid array package Διαστάσεις 6.5 x 6.5 mm Κανάλια 32 High resolution: 98ps Very high resolution: 24ps (8 channels)

9 Επεξεργασία Σήματος 2 Coincidence logic either before TDC or in FPGA depending on the trigger logic GPS Sync TDC Control Microcontroller+ USB 2.0 I/F PC High Performance TDC 8 channels (~20ps rms resolution)

10


Κατέβασμα ppt "Γενικά περί Μιονίων • Τα πλέον ενεργητικά σωματίδια στο επίπεδο της θάλασσας • Μικρή αλληλεπίδραση με ιονισμό Εύκολα φτάνουν στο επίπεδο της θάλασσας."

Παρόμοιες παρουσιάσεις


Διαφημίσεις Google