PROJEKT UKŁADU ELEKTRONIKI ODCZYTU FRONT-END DO POMIARU CZASU I ENERGII DLA PÓŁPRZEWODNIKOWYCH DETEKTORÓW PASKOWYCH
Rafał Kłeczek
rafal.kleczek@agh.edu.plAkademia Górniczo-Hutnicza w Krakowie, Wydział Elektrotechniki Automatyki Informatyki i Inżynierii Biomedycznej, Katedra Metrologii i Elektroniki (Polska)
Abstrakt
W niniejszym artykule został przedstawiony opis elektroniki front-end do pomiaru czasu interakcji i energii fotonu dedykowanej do odczytu dwustronnych detektorów paskowych, zaimplementowanej w technologii submikronowej UMC 180 nm CMOS. Jednoczesny i dokładny pomiar czasu interakcji oraz energii zdeponowanej w detektorze wymaga zastosowania w torze odczytowym dwóch różnych, równoległych ścieżek przetwarzania sygnału: „szybkiej” i „wolnej”. Parametry zaprojektowanego układu: niskim poziom rozpraszanej mocy P=3,2 mW, niski poziom szumów własnych ENC=586 e- rms (dla „wolnej” ścieżki i Cdet=30 pF), a powierzchnia krzemu zajmowana przez pojedynczy kanał wynosi 50 µm × 1100 µm.
Słowa kluczowe:
detekcja promieniowania X, elektronika niskoszumna, układ CMOS elektroniki odczytu front-end, pomiar czasu i energiiBibliografia
Brogna A. S., et. al.: N-XYTER, a CMOS read-out ASIC for high resolution time and amplitude measurements on high rate multi-channel counting mode neutron detectors. Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A, vol. 568, 2006, s. 301-308.
DOI: https://doi.org/10.1016/j.nima.2006.06.001
Google Scholar
Gryboś P.: Front-end Electronics for Multichannel Semiconductor Detector Systems. Editorial Series on ACCELERATOR SCIENCE, Warsaw University of Technology, 2010.
Google Scholar
Kasinski K., et. al.: Dual stage charge-sensitive amplifier with constant-current feedback for Time-over-Threshold processing dedicated for silicon strip detectors. Procedings of the 20th International Conference on Mixed Design of Integrated Circuit and Systems (MIXDES), 2013, s. 239-242.
Google Scholar
Kleczek R., Grybos P.: FSDR16-Fast and Low Noise Multichannel ASIC with 5th Order Complex Shaping Amplifier. IEEE Transaction on Nuclear Science, vol. 60, no. 3, 2013, s. 2188-2195.
DOI: https://doi.org/10.1109/TNS.2013.2262733
Google Scholar
Razavi B., Design of analog integrated circuits. McGraw-Hill Companies, 2001.
Google Scholar
Spieler H.: Semiconductor detector systems. Oxford University Press, 2005.
DOI: https://doi.org/10.1093/acprof:oso/9780198527848.001.0001
Google Scholar
Autorzy
Rafał Kłeczekrafal.kleczek@agh.edu.pl
Akademia Górniczo-Hutnicza w Krakowie, Wydział Elektrotechniki Automatyki Informatyki i Inżynierii Biomedycznej, Katedra Metrologii i Elektroniki Polska
Statystyki
Abstract views: 154PDF downloads: 113
Licencja
Utwór dostępny jest na licencji Creative Commons Uznanie autorstwa – Na tych samych warunkach 4.0 Miedzynarodowe.
Inne teksty tego samego autora
- Krzysztof Kasiński, Rafał Kłeczek, PROTOTYP UKŁADU SCALONEGO Z DWUSTOPNIOWYM PRZETWARZANIEM IMPULSU DLA POTRZEB NISKOMOCOWEGO POMIARU CZASU WYSTĄPIENIA ZDARZENIA I AMPLITUDY ŁADUNKU WEJŚCIOWEGO , Informatyka, Automatyka, Pomiary w Gospodarce i Ochronie Środowiska: Tom 4 Nr 1 (2014)
- Piotr Otfinowski, Piotr Kmon, Rafał Kłeczek, PROJEKT 7-BITOWEGO NISKOMOCOWEGO PRZETWORNIKA A/C W TECHNOLOGII SUBMIKRONOWEJ O MAŁEJ POWIERZCHNI DO ZASTOSOWAŃ WIELOKANAŁOWYCH , Informatyka, Automatyka, Pomiary w Gospodarce i Ochronie Środowiska: Tom 3 Nr 2 (2013)
