面向暗物质直接探测的原型液氩探测器读出电子学系统设计

发布时间：2021-05-23 19:16

　　针对面向暗物质直接探测的t级原型液氩探测器的信号读出需求,本文设计了1套基于高速、高精度波形数字化技术及PXI Express高速仪器总线技术的读出电子学系统。该系统采用多个波形数字化模块和1个全局触发模块,实现单机箱40路光电倍增管信号的同步采集。系统具有很好的灵活性和可扩展性,通过将多个机箱的触发模块级联可进一步将系统规模扩展至数百通道。该系统研制完成后,配合1个10 kg级的小型液氩探测器开展了单光电子标定和放射源联调测试。通过放射源测试,获得了高质量的液氩探测器闪烁光信号波形。利用脉冲形状甄别算法,可清晰区分核反冲事例和γ事例,初步结果表明,在80～240 pe（光电子）信号幅度范围内的17万个事例中,没有电子反冲信号被误判为中子信号,验证了读出电子学技术路线和设计方案的可行性。 

【文章来源】：原子能科学技术. 2020,54(12)北大核心EICSCD

【文章页数】：9 页

【文章目录】：
1 原型LAr探测器的读出需求分析
2 读出电子学系统设计
    2.1 WDM波形采集
    2.2 GTM时钟和触发
3 电子学测试
    3.1 WDM性能测试
    3.2 同步性能测试
4 探测器联调测试
    4.1 单光子测试
    4.2 γ放射源测试
    4.3 中子放射源测试
5 结论


【参考文献】：
期刊论文
[1]Preliminary test results of LAr prototype detector[J]. 李佩弦,关梦云,杨长根,张鹏,刘金昌,张永鹏,郭聪,王毅.  Chinese Physics C. 2016(11)



本文编号：3202841