Elektronika front-end do krzemowego detektora torów w eksperymencie ATLAS

• Autorzy: Dąbrowski W.

Warianty tytułu

EN

Front-end electronics for readout of silicon tracker in the Atlas experiment

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono system elektroniki front-end do odczytu krzemowych detektorów paskowych w eksperymencie ATLAS. Zasadniczym elementem systemu jest specjalizowany 128-kanałowy układ scalony zapewniający odbiór i analogowe kształtowanie sygnałów z detektorów, buforowanie i kompresję danych oraz organizację odczytu danych. W pracy przedstawiono projekt układu scalonego i przedyskutowano wybrane krytyczne aspekty projektowe, jak szumy, efekty radiacyjne, integracja układów analogowych i cyfrowych na wspólnym układzie scalonym.

EN

The paper presents the front-end electronics for readout of silicon strip detectors in the ATLAS experiment. A basic component of the system is a 128-channel ASIC which receives the signals from the detectors, performs signal processing, buffering and compression of data. ln the paper we discuss critical issues of the design, like noise, radiation hardness and integration of analogue and digital circuits on the same integrated circuit.

Słowa kluczowe

PL

specjalizowane układy scalone; układy typu mixed-mode; elektronika front-end; uszkodzenia radiacyjne; szumy

EN

Application Specific Integrated Circuit; ASIC; mixed-mode circuits; front-end electronics; noise; radiation damage

• Wydawca: Wydawnictwo Naukowe PWN SA
• Czasopismo: Kwartalnik Elektroniki i Telekomunikacji
• Rocznik: 2002
• Tom: Vol. 48, z. 2
• Strony: 247--270
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz.

Twórcy

autor

Dąbrowski W.

• Wydział Fizyki i Techniki Jądrowej, AGH, al. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków

Bibliografia

• 1. ATLAS TDR 5, Inner Detector Technical Design Report. Vol. II, CERN/LHCC/97-17, 30 April 1997.
• 2. L. Andricek et al.: Design and test of radiation hard p/sup +/n silicon strip detectors for the ATLAS SCT. Nucl. Instr. and Math. Vol. A439 (2000), 427.
• 3. W. Dabrowski, P. Gryboś, M. Idzik: Study of spatial resolution and efficiency of silicon strip detectors with different readout schemes. Nucl. Instr. and Meth. Vol. A356 (1995), 241.
• 4. W. Dąbrowski, J. KapIon, R. Szczygiel: SCTI28B – a Prototype Radiation Hard Chip for Binary. Readout of Silicon Strip Detectors in the ATLAS Silicon Tracker. Nucl. Instr. and Meth. Vol. A421, (1999), p. 303.
• 5. W. Dąbrowsk i: Readout electronics for the ATLAS semiconductor tracker. Nucl. Instr. and Meth. Vol. A386, 1997, p. 117.
• 6. F. Anghinolfi et al.: SCTA - A Rod-Hard BiCMOS Analogue Readout ASIC for the ATLAS Semiconductor Tracker. IEEE Trans. on Nucl. Sci. Vol. 44, No. 3 (1977), p. 298.
• 7. G. HaII: Ionisation energy losses of highly relativistic charged particles in thin silicon layers. Nucl. Instr. and Meth. Vol. A220, 1984, p. 356.
• 8. S. O. Rice: Mathematical Analysis of Random Noise. Bell Syst. Tech. J., Vol. 24, 1945, p. 55.
• 9. IEEE Std 1596.3-1996, IEEE Standard for Low-Voltage Differential Signals (LVDS) for Scalable Coherent Interface (SCI).
• 10. G. C. Messenger, M. S. Ash: The Effects of Radiation in Electronic Systems. New York, Van Nostrand Reinhold Company, 1986.
• 11. RD29 Status Report „DMILL, A Mixed Analog-Digital Radiation Hard Technology for High Energy Physics Electronics", CERN/LHCC/97-15, 11 March 1997.