GANDALF 128 通道时间数字转换器
仪器与探测器
2012-10-08 v1 高能物理 - 实验
摘要
GANDALF 6U-VME64x/VXS 模块旨在应对高能物理与核物理实验中的各种读出任务，特别是 CERN 的 COMPASS 实验。可交换的 mezzanine 卡使得该系统能够应用于截然不同的场景，如模数转换或时间数字转换、符合矩阵形成、快速模式识别或快速触发产生。基于该平台，我们展示了一种 128 通道的时间数字转换器 (TDC)，它采用移位时钟采样方法在单个 Xilinx Virtex-5 FPGA 中实现。在该概念中，每个输入信号均使用等间距相移时钟由 16 个触发器连续采样。与以往通常基于延迟线且仅包含少数分辨率约为 10 ps 的 TDC 通道的 FPGA 设计相比，我们的设计允许在单个 FPGA 中实现大量分辨率为 64 ps 的 TDC 通道。逻辑组件的可预测放置以及 FPGA 架构内的均匀布线是该设计的特殊挑战。我们展示了 TDC 读出系统的时间分辨率和非线性度的测量结果。
引用
@article{arxiv.1112.4291,
title = {The GANDALF 128-Channel Time-to-Digital Converter},
author = {Maximilian Büchele and Horst Fischer and Florian Herrmann and Kay Königsmann and Christian Schill and Sebastian Schopferer},
journal= {arXiv preprint arXiv:1112.4291},
year = {2012}
}
备注
8 pages, 9 figures to be published in Physics Procedia