文献类型：期刊文章

作　　者：陈少佳[1,2,3] 赵豫斌[1,2,3] 曾莉欣[1,2,3] 田兴成[1,2,3] 骆宏[1,2,3] 唐彬[1,2,3] 王修库[1,2,3]

CHEN Shaojia;ZHAO Yubin;ZENG Lixin;TIAN Xingcheng;LUO Hong;TANG Bin;WANG Xiuku(Institute of High Energy Physics, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049, China;Dongguan Institute of Neutron Science, Dongguan 523803, China;State Key Laboratory of Particle Detection and Electronics, Beijing 100049, China)

机构地区：[1]中国科学院高能物理研究所,北京100049 [2]东莞中子科学中心,东莞523803 [3]核探测与核电子学国家重点实验室,北京100049

出　　处：《核技术》

基　　金：国家自然科学基金青年基金(No.2016A030313126);核探测与核电子学国家重点实验室(No.SKLPDE-ZZ-201801)资助~~

年　　份：2019

卷　　号：42

期　　号：6

起止页码：35-41

语　　种：中文

收录情况：BDHX、BDHX2017、CAS、CSCD、CSCD2019_2020、IC、JST、RCCSE、RSC、SCOPUS、ZGKJHX、核心刊

摘　　要：中国散裂中子源(China Spallation Neutron Source,CSNS)工程通用粉末衍射谱仪(General Purpose Powder Diffractometer,GPPD)采用闪烁体探测器作为主探测器。为满足谱仪的设计需求,读出电子学系统要求在实现高达数千通道数据读出的同时,完成高精度的中子探测。基于设计目标,以及进一步提高读出系统的集成度和灵活性,读出电子学系统采用了“子板+母板”的架构。前放子板采用专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit,ASIC)实现探测器输出信号的放大、成形、甄别等模拟调理;母板固件采用了多级流水线机制的设计方法,在保证数据并行性和可靠性的同时,进一步减小了数据处理的死时间,实现数据的采集打包、缓存等处理,最终数据通过千兆以太网传到后端数据处理系统,便于数据的分析处理。对设计实现的读出电子学系统的评估测试结果表明:最小时间分辨11ns,单通道计数率200 K·s^-1,各项指标均好于设计目标。目前所有读出电子学单元已部署到GPPD工程现场并长期稳定运行,为谱仪顺利开展实验提供了可靠保证。

关 键 词：通用粉末衍射谱仪  核电子学 闪烁体探测器 专用集成电路 现场可编程门阵列  

分 类 号：TL99]