基于延迟线的MWPC中子探测器信号读出
| 摘要 | 第3-4页 |
| Abstract | 第4页 |
| 第一章 引言 | 第7-17页 |
| 1.1 课题研究背景及发展状况 | 第7-10页 |
| 1.1.1 中物院中子散射研究介绍 | 第7-8页 |
| 1.1.2 ~3He气体中子MWPC探测器 | 第8-10页 |
| 1.2 MWPC中子探测器信号读出方法 | 第10-13页 |
| 1.2.1 电荷分配法 | 第11页 |
| 1.2.2 重心法 | 第11-12页 |
| 1.2.3 延迟线法 | 第12-13页 |
| 1.3 MWPC信号读出的国内外现状 | 第13-15页 |
| 1.4 课题意义及研究内容 | 第15-17页 |
| 第二章 基于延迟线法的信号读出系统 | 第17-29页 |
| 2.1 定时甄别方法 | 第17-20页 |
| 2.1.1 前沿定时 | 第17-18页 |
| 2.1.2 过零定时 | 第18-19页 |
| 2.1.3 恒比定时 | 第19-20页 |
| 2.2 高精度时间测量方法 | 第20-26页 |
| 2.2.1 基于ASIC的时间内插技术 | 第20-23页 |
| 2.2.2 基于FPGA的时间内插技术 | 第23-26页 |
| 2.3 数据处理方法 | 第26-27页 |
| 2.4 系统的设计要求 | 第27-28页 |
| 2.5 本章小结 | 第28-29页 |
| 第三章 读出系统的硬件设计 | 第29-43页 |
| 3.1 定时甄别模块 | 第29-30页 |
| 3.2 时间测量模块 | 第30-33页 |
| 3.2.1 时间测量芯片 | 第30-32页 |
| 3.2.2 温度补偿电路设计 | 第32-33页 |
| 3.3 电平转换模块 | 第33-35页 |
| 3.4 FPGA控制模块 | 第35-38页 |
| 3.4.1 FPGA选型 | 第35-36页 |
| 3.4.2 FPGA与TDC-GPX的互联 | 第36-37页 |
| 3.4.3 FPGA的配置 | 第37-38页 |
| 3.5 数据读出模块 | 第38-40页 |
| 3.5.1 USB读出设计 | 第38-40页 |
| 3.5.2 千兆网读出设计 | 第40页 |
| 3.6 电源和时钟模块 | 第40-41页 |
| 3.7 本章小结 | 第41-43页 |
| 第四章 FPGA逻辑设计 | 第43-53页 |
| 4.1 FPGA设计流程 | 第43-44页 |
| 4.2 TDC数据读取模块的设计 | 第44-48页 |
| 4.2.1 TDC读取模块的设计要求 | 第44-46页 |
| 4.2.2 TDC读取模块的程序设计 | 第46-48页 |
| 4.3 数据筛选程序设计 | 第48-50页 |
| 4.4 数据读出逻辑设计 | 第50-52页 |
| 4.4.1 USB读出设计 | 第50页 |
| 4.4.2 千兆网读出设计 | 第50-52页 |
| 4.5 本章小结 | 第52-53页 |
| 第五章 读出系统的测试 | 第53-64页 |
| 5.1 TDC的主要性能指标 | 第53-54页 |
| 5.2 测试方法 | 第54-55页 |
| 5.2.1 码密度法 | 第54页 |
| 5.2.2 延迟线法 | 第54-55页 |
| 5.3 电子学测试 | 第55-61页 |
| 5.3.1 精度测试 | 第55-58页 |
| 5.3.2 非线性测试 | 第58-60页 |
| 5.3.3 计数率测试 | 第60-61页 |
| 5.4 中子源成像测试 | 第61-62页 |
| 5.5 本章小结 | 第62-64页 |
| 总结与展望 | 第64-66页 |
| 致谢 | 第66-67页 |
| 参考文献 | 第67-70页 |
| 附录 | 第70页 |
