应用于气体电子倍增器的电子学板研制

发布时间：2021-07-09 18:04

　　气体电子倍增器（GEM）电子学板（GEB）在大面积GEM探测器系统中起重要作用。为满足大面积GEM探测器系统中高速电子学信号的传输、实现电磁屏蔽及为前端电子学提供电源等需求,本文设计了8层结构的GEB,并对该GEB原型进行了电气性能、机械兼容性、信号传输和噪声测试。测试结果显示,本文所设计的GEB在320 Mb/s信号传输速度下的误码率小于10^-13,在保证信号高速性和完整性的基础上能成功传输前端电子学信号;通过采用叠层对称式设计克服了大面积GEB生产时弯曲程度高的困难,生产的GEB原型弯曲高度降低了2/3,平均弯曲高度为1 mm,增强了前端电子学在探测器系统中的运行稳定性。 

【文章来源】：原子能科学技术. 2020,54(06)北大核心EICSCD

【文章页数】：5 页

【部分图文】：

输出信号GBTRXDCLK和GBTRXD

为保证GEB原型的生产质量,采用FPGA电路设计及数字逻辑电路研发了测试设备,用来测试GEB上高速信号的完整性并监测其电源电路是否处于合理工作状态,并作为GEB在GEM探测器系统上安装应用的质量控制设备。电气性测试原理如图2b所示,设计VFAT3接头模拟器和OH板接头模拟器代替探测器系统中VFAT3的输出端和OH板的输入端,两者的另一端皆与由FPGA驱动的25个LED信号指示板连接,测试时各器件与GEB原型形成一个回路,信号指示板上的25个信号灯与GEB传输的12对高速差分信号和RESET复位信号一一对应,若信号传输正常,则对应指示灯会亮。2.2 测试步骤

选取GEB两个侧边的8个点为测试点,采用游标卡尺相继测量GEB上的6个点与水平面的距离,定义为GEB在该点上的弯曲高度。测试点的选取如图3所示。4) GEB在探测器系统上的机械兼容性测试


本文编号：3274223