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兰州重离子加速器装置CSR外靶物理实验读出电子学系统顺利完成联调验收 [2016-07-10]

  2014年12月8日至12月15日,核探测与核电子学国家重点实验室赵雷老师带领测试小组赴中科院近代物理研究所,进行兰州重离子加速器装置CSR外靶物理实验读出电子学系统的现场电子学测试,并实际与探测器系统进行了联调测试。现场联调测试取得成功,并顺利完成验收。

  中科院近物所专家在验收结论中评价:“TOF读出模块可以实现16个信号通道的高精度时间及电荷测量,达到设计目标,其中时间测量精度达25 ps,达到世界一流水平。……将TOF读出电子学和时钟系统、触发系统,及以前设计完成的MWDC读出电子学进行了联合运行和测试,系统工作正常,探测联调结果正确并符合预期……电子学系统满足合同各项要求”。

联调测试(左)及验收现场(右)

项目背景:

  针对兰州重离子加速器装置冷却储存换(CSR)外靶物理实验的需求,在国家自然科学基金重点项目“基于过阈时间原理等新方法、前沿技术的高集成读出电子学研究”(No.11079003)和“CSR外靶实验闪烁体探测器读出电子学系统研制”等两个合同项目的支持下,核探测与核电子学国家重点实验室进行了包括飞行时间墙(Time-of-Flight,TOF wall)、中子墙(Neutron Wall)、多丝漂移室(MWDC)等多个探测器读出电子学系统的设计、测试及关键模块的制作。研究中共完成了50个用于MWDC读出的高集成度高精度(每个模块集成128通道,时间精度~100 ps)时间数字化模块、60个用于TOF墙及中子墙读出的高精度时间及电荷测量模块(时间精度~ 25 ps)和5个高精度时钟产生及扇出模块的设计、制作和测试,实现了整个读出电子学系统的构建。此外,还完成了基于光纤传输的全局时钟及触发电子学的设计,并进行了数据获取系统(DAQ)的预研工作,为下一步CSR外靶物理实验做好了准备。