Speaker
刘, 楦
(高能物理研究所)
Description
高能宇宙辐射探测设施（High Energy Radiation Detection facility，HERD）是中国空间站未来重要的探测试验设施，以高灵敏度探测器检测高能伽马射线，间接搜寻暗物质。硅电荷探测器(Silicon Charge Detector，SCD)作为主要的载荷之一，能够实现对重核粒子的探测。SCD总计约有50万条读出通道，为满足束流实验需要，设计了一种能够满足大量读出的前端扇出电子学系统（FFE），包括前端读出电子学系统，后端数据处理与控制系统。本设计采用IDEAS公司的高度集成的ASIC芯片IDE1140作为前端的读出芯片，使用FPGA作为后端数据采集与处理的核心芯片。SCD共需24个FFE模块，一个FFE模块可以读出20480个硅微条数据，共有64个12位串行输出的ADC，使用RS422总线与载荷控制端进行遥控遥测指令的通信与触发的接收，使用八路并行LVDS传输科学数据，信号采集与数据处理的死时间约是1ms。为验证前端扇出电子学系统方案与探测器电荷信号分配理论，设计了束流实验样机，该样机参与欧洲原子能中心（CERN）的重核束流实验。
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