کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
5492973 1526259 2017 6 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Self-adjusting threshold mechanism for pixel detectors
ترجمه فارسی عنوان
مکانیزم آستانه خود تنظیم برای آشکارسازهای پیکسل
کلمات کلیدی
آشکارساز ذرات، آشکارساز پیکسل، آشکارساز ردیابی نیمه هادی، کالیبراسیون آستانه، تنها رویداد ناراحت،
ترجمه چکیده
تراشه های خوانده شده از آشکارسازهای پیکسل هیبریدی از یک تقویت کننده قدرت کم و تبعیض آستانه ای برای پردازش شارژ ذخیره شده در سنسورهای نیمه هادی استفاده می کنند. با توجه به عدم هماهنگی ترانزیستور، هر مدار پیکسل نیاز به کالیبراسیون جداگانه برای دستیابی به یکنواختی پاسخ دارد. به طور سنتی با استفاده از آستانه برنامه ریزی آستانه در هر پیکسل، اما نیاز به استحکام در برابر اثرات تابش، دما و زمان. در این مقاله مکانیسم آستانه خود تنظیم می شود که آستانه برای هر دو نابرابری فضایی و تغییر زمان را تصحیح می کند و پاسخ ثابت را حفظ می کند. این سر و صدای الکتریکی را به عنوان اندازه نسبی برای آستانه سوءاستفاده می کند و به طور خودکار آستانه هر پیکسل را تنظیم می کند تا همیشه به یک فرکانس یکنواخت در تماس با صدا دست یابد. یک پیاده سازی دیجیتال از روش در قالب یک فیلتر منطق ترکیبی و ترکیبی بالا و پایین ارائه شده است. رفتار این مدار به منظور ارزیابی عملکرد آن و مقایسه آن با نتایج کالیبراسیون سنتی شبیه سازی شده است. نتایج شبیه سازی نشان می دهد که این مکانیزم می تواند به همان اندازه خوب عمل کند اما با گذشت زمان بی ثباتی را از بین می برد و در برابر وقایع یک رویداد مصون است.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه فیزیک و نجوم ابزار دقیق
پیش نمایش مقاله
مکانیزم آستانه خود تنظیم برای آشکارسازهای پیکسل
چکیده انگلیسی
Readout chips of hybrid pixel detectors use a low power amplifier and threshold discrimination to process charge deposited in semiconductor sensors. Due to transistor mismatch each pixel circuit needs to be calibrated individually to achieve response uniformity. Traditionally this is addressed by programmable threshold trimming in each pixel, but requires robustness against radiation effects, temperature, and time. In this paper a self-adjusting threshold mechanism is presented, which corrects the threshold for both spatial inequality and time variation and maintains a constant response. It exploits the electrical noise as relative measure for the threshold and automatically adjust the threshold of each pixel to always achieve a uniform frequency of noise hits. A digital implementation of the method in the form of an up/down counter and combinatorial logic filter is presented. The behavior of this circuit has been simulated to evaluate its performance and compare it to traditional calibration results. The simulation results show that this mechanism can perform equally well, but eliminates instability over time and is immune to single event upsets.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment - Volume 867, 21 September 2017, Pages 209-214
نویسندگان
, ,