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QVC-ASIC. Eri Sano (Kobe Univ.) 2007/Aug/07. 目次. QVC-ASIC の目的・機能 QVC2006 について確認できていること 現在やろうとしていること QVC2006 に MPPC を接続してのテスト 新バージョンの ASIC について、 MPPC なしでテスト. QVC-ASIC の目的. ◎ ILC 実験の EM カロリメータで MPPC の 読み出し回路として使用したい. 動作周波数は数 MH zあれば十分. ◎ MPPC の読み出し回路以外に. 汎用 Deadtimeless 電流積分器.
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QVC-ASIC Eri Sano (Kobe Univ.) 2007/Aug/07
目次 • QVC-ASICの目的・機能 • QVC2006について確認できていること • 現在やろうとしていること • QVC2006にMPPCを接続してのテスト • 新バージョンのASICについて、MPPCなしでテスト
QVC-ASICの目的 ◎ILC実験のEMカロリメータでMPPCの 読み出し回路として使用したい 動作周波数は数MHzあれば十分 ◎MPPCの読み出し回路以外に • 汎用Deadtimeless電流積分器 • 汎用ガスチェンバー用ASIC (時間測定機能をつければ) として使用可能
QVC-ASICの機能 検出器 積分モード ホールドモード A)電流積分器は3モード(1周期)を繰り返す B) QVC-ASICは3つの電流積分器を使用し、 それらのフェーズを1/3周期ずつずらして動作させる 恒にどれかひとつのQVC が動作している(Deadtimeless) リセットモード
積分 出力 RST 同期クロック 入力電流信号 出力 QVC2:積分 QVC1:積分 QVC1:出力 QVC2:出力
QVC2006 • オフセット電圧の違い • セル毎のゲイン、ダイナミックレンジの違い • 入力信号のタイミング変化による2セル間での出力信号の移り変わり
36mV ① ② ③ ◎オフセット電圧の違い ②と③はレイアウトの際トランジスタのマッチングに気を使った ①のレイアウトだけがその他と異なっている
◎セル毎のゲインの違い ゲイン 0.5%以内で一致 Cell1 Cell2 Cell3 G1 = 2.337 G2 = 2.335 G3 = 2.327
◎セル毎のダイナミックレンジの違い ダイナミックレンジ Cell1 Cell2 Cell3 どのセルも –1.0~1.0pCである
◎2セル間での出力信号の移り変わり クロックに対し入力パルスの タイミングを変えて積分出力を観測 積分 出力 このフェーズにしか 入力信号は入っていない 2つのフェーズにまたがって 入力信号が入っている このフェーズにしか 入力信号は入っていない Cell1⇒2、Cell2⇒3、Cell3⇒1の全てについて変化を測定
◎2セル間での出力信号の移り変わり Cell1⇒Cell2 Cell2⇒Cell3 Cell3⇒Cell1
現状 今やろうとしていること ◎ QVC2006にMPPCを接続して信号を見る - ADCのヒストグラムでPedestal,1p.e.,2p.e.などのピークが見えるか (できればLabVIEWでデータをとる) ・ MPPC接続用基板のバイアス電流を調節し、信号が見えるようになった ・ 今後実際にMPPCを接続してみる予定 これまでの基板 MPPC接続用基板
◎ 新バージョンのチップについてMPPCを接続せずテスト - 新バージョンはもうすぐ完成予定 - QVC2006と同様の性能評価を行う (オフセット電圧やリニアリティ、ゲイン、ダイナミックレンジなど)