Speaker
松青 刘
(Shandong University)
Description
可重构ADC(time-to-digital converter, ADC) 系统具有灵活可重构与高集成度的特点,通过进行编程,便可使该系统应用于新的实验场景,因此这种电子学读出系统受到了高度的关注。我们将描述一种新型的可重构ADC系统,该系统是一种基于时间数字转换器(time-to-digital converter, TDC)的软核ADC系统。其中ADC功能是在FPGA中实现的。
在硬件设计中,基于FPGA的ADC(FPGA-ADC)只需要一个额外的电阻和一块FPGA。FPGA-ADC允许用户对其采样率进行编程,并只需通过小的修改(调整电阻值)来调整ADC的输入电压范围。这种FPGA-ADC设计具有灵活可重构和高密度的特点,可以极大减小读出电路的尺寸。
探测器部分使用了两个测试单元。每个单元包含一个1.535 mm×1.535 mm x 20 mm 硅酸钇镥晶体条和一个SiPM。FPGA-ADC是数据采集(Data Acquisition,DAQ)系统的主要组成部分。FPGA-ADC将对SiPM的原始信号执行全波形采样,在电荷积分后,得到测试单元的能量与时间分辨率。实验得到测试单元的能量分辨率约为15.3%,时间分辨率约为470 ps。