Voltage measurements using noise distribution

• Autorzy: Węgrzyn Grzegorz , Szczygieł Robert

Identyfikatory

DOI

10.15199/48.2021.10.34

Warianty tytułu

PL

Pomiar napięcia z wykorzystaniem szumu

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

This paper presents a concept of noised signal voltage measurement using noise distribution. The goal of this project was to work out a new solution for low noise, hybrid pixel detectors that work in single photon counting mode. The objective of the developed solution is to increase the energy resolution of the detector. This technique was originally developed for a hybrid detector but can be successfully applied to any circuit. The method described is to fit the distribution curve to the measured noise spectrum, and thus to accurately calculate the signal voltage.

PL

Referat przedstawia koncepcję metody pomiaru napięcia sygnału zaszumionego wykorzystującą pomiar widma szumu. Celem tej pracy było opracowanie nowego rozwiązania dla niskoszumnych, pikselowych hybrydowych detektorów promieniowania X, pracujących w trybie zliczania pojedynczych fotonów, które pozwoli na uzyskanie wyższej rozdzielczości energetycznych. Metoda ta może być również z powodzeniem wykorzystywana w innych aplikacjach. Opisywana technika bazuje na dopasowaniu krzywej rozkładu normalnego do zmierzonego szumu, a tym samym precyzyjne wyznaczenia wartości mierzonego napięcia.

Słowa kluczowe

EN

voltage measurement; noise; pixel detector

PL

pomiar napięcia; szum; detektor pikselowy

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2021
• Tom: R. 97, nr 10
• Strony: 161--163
• Opis fizyczny: Bibliogr. 6 poz., rys.

Twórcy

autor

Węgrzyn Grzegorz

• AGH University of Science and Technology

• https://orcid.org/0000-0002-4132-4939

autor

Szczygieł Robert

• AGH University of Science and Technology

• https://orcid.org/0000-0001-6342--0107

Bibliografia

• [1] Anghinol f i , F. , et . al . , A 1006 Element Hybrid Silicon Pixel Detector With Strobed Binary Output, IEEE Transactions on Nuclear Science, 39(4), pp. 654–661, 1992.
• [2] Gat t i , E. , Manf redi , P. F., Processing the signals from solid-state detectors in elementary-particle physics, La Rivista Del Nuovo Cimento, 9(1), pp. 1–146, 1986.
• [3] Ri vet t i , A., CMOS: Front-end electronics for radiation sensors, CRC Press, 2015.
• [4] Whi te, M. H. , et . al . , Characterization of Surface Channel CCD Image Arrays at Low Light Levels, IEEE Journal of Solid-State Circuits, 9(1), pp. 1–12, 1974.
• [5] Bal labr iga, R. , et . al . , Review of hybrid pixel detector readout ASICs for spectroscopic X-ray imaging, Journal of Instrumentation, Vol. 11, Issue 1, 2016.
• [6] S. O. Rice, Mathematical analysis of random noise, The Bell System Technical Journal, Vol. 24, No. 1, pp. 46-156, 1945.

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa Nr 461252 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2021).