基于SCA的切伦科夫望远镜原型电子学的设计与测试

作     者：闫柳江 赵雷 秦家军 顾金亮 严雄波 李镇言 安琪 YAN Liujiang;ZHAO Lei;QIN Jiajun;GU Jinliang;YAN Xiongbo;LI Zhenyan;AN Qi

作者机构：中国科学技术大学核探测与核电子学国家重点实验室合肥230026 中国科学技术大学近代物理系合肥230026 中国科学院高能物理研究所北京100049 中国科学院大学物理科学学院北京100049 

基　　金：中国科学院青年创新促进会项目 

出 版 物：《原子核物理评论》 (Nuclear Physics Review)

年 卷 期：2023年第40卷第2期

页      码：221-228页

摘      要：面向成像大气切伦科夫望远镜系统中使用硅光电倍增管(SiPM)探测器对宇宙线信号进行探测的需求,基于开关电容阵列(Switched Capacitor Array,SCA)波形数字化技术结合多增益处理技术,设计了相应的前端读出电子学系统原型,实现了在大动态范围内对SiPM探测器信号的读出,并根据信号的全波形信息完成了对信号的时间及电荷测量。本工作在介绍电子学系统原型设计方案和基本结构的基础上,对其进行了测试,检验了其各项性能指标。初步测试结果表明,该电子学系统原型在5~8000光电子(Photon Electron,P.E.)动态范围内的时间测量精度好于800 ns RMS;在5 P.E.处电荷测量精度好于30%;在8000 P.E.处电荷测量精度好于3%,均满足应用需求。

主 题 词：开关电容阵列 波形数字化 时间测量 电荷测量 

学科分类：080901[080901] 0809[工学-计算机类] 08[工学] 080401[080401] 0804[工学-材料学] 0803[工学-仪器类] 

D　O　I：10.11804/NuclPhysRev.40.2022035

馆 藏 号：203122608...