| 摘要 | 第5-7页 |
| ABSTRACT | 第7-9页 |
| 第1章 绪论 | 第18-30页 |
| 1.1 高能物理简介 | 第18-21页 |
| 1.1.1 宇宙线实验 | 第18-19页 |
| 1.1.2 加速器实验 | 第19-21页 |
| 1.2 大型强子对撞机 | 第21-26页 |
| 1.2.1 物理目标 | 第22页 |
| 1.2.2 加速器结构 | 第22-23页 |
| 1.2.3 探测器组成 | 第23-24页 |
| 1.2.4 重大物理成果 | 第24页 |
| 1.2.5 升级计划 | 第24-26页 |
| 1.3 ATLAS探测器 | 第26-28页 |
| 1.3.1 子探测器组成 | 第26页 |
| 1.3.2 升级规划 | 第26-28页 |
| 1.4 本文主要内容 | 第28-30页 |
| 第2章 电子学测试平台需求分析 | 第30-70页 |
| 2.1 硅像素探测器束流测试 | 第30-59页 |
| 2.1.1 ATLAS像素探测器简介 | 第30-37页 |
| 2.1.2 ATLAS像素探测器的可插入B层 | 第37-42页 |
| 2.1.3 ATLAS像素探测器Phase-Ⅱ升级 | 第42-50页 |
| 2.1.4 高压CMOS工艺简介 | 第50-52页 |
| 2.1.5 待测HVCMOS传感器 | 第52-54页 |
| 2.1.6 测试需求分析 | 第54-57页 |
| 2.1.7 硅像素探测器束流测试平台需求总结 | 第57-59页 |
| 2.2 液氩量能器前端电子学测试 | 第59-68页 |
| 2.2.1 液氩量能器简介 | 第59页 |
| 2.2.2 液氩量能器前端电子学升级计划 | 第59-60页 |
| 2.2.3 现有读出电子学的限制 | 第60-61页 |
| 2.2.4 Phase-Ⅱ前端电子学升级 | 第61-63页 |
| 2.2.5 ADC抗辐照性能测试需求 | 第63-67页 |
| 2.2.6 FE-SOC电子学测试需求 | 第67-68页 |
| 2.3 本章小结 | 第68-70页 |
| 第3章 像素探测器束流测试平台 | 第70-100页 |
| 3.1 系统方案选择 | 第70页 |
| 3.2 束流测试平台系统框架 | 第70-71页 |
| 3.3 束流测试平台硬件设计 | 第71-79页 |
| 3.3.1 控制读出板 | 第71-75页 |
| 3.3.2 前端芯片板 | 第75-76页 |
| 3.3.3 束流平台读出卡 | 第76-79页 |
| 3.4 测试平台FPGA固件设计 | 第79-87页 |
| 3.4.1 FE-I4B配置 | 第79-83页 |
| 3.4.2 像素探测器配置 | 第83页 |
| 3.4.3 FE-I4B数据接口 | 第83-86页 |
| 3.4.4 ADC数据采集 | 第86页 |
| 3.4.5 光链路连接 | 第86-87页 |
| 3.4.6 慢控制实现 | 第87页 |
| 3.5 像素探测器束流测试软件算法 | 第87-92页 |
| 3.5.1 FE-I4B参数调节 | 第87-90页 |
| 3.5.2 阈值调整算法改进 | 第90-92页 |
| 3.5.3 AMS180v4阈值调节 | 第92页 |
| 3.6 束流测试数据采集实现 | 第92-93页 |
| 3.6.1 FELIX概念 | 第92页 |
| 3.6.2 FELIX硬件组成 | 第92-93页 |
| 3.7 束流测试平台集成 | 第93-95页 |
| 3.7.1 束流测试数据获取 | 第94-95页 |
| 3.7.2 束流测试触发信号分发 | 第95页 |
| 3.7.3 系统时钟同步 | 第95页 |
| 3.7.4 束流测试慢控制链路 | 第95页 |
| 3.8 电子学测试 | 第95-97页 |
| 3.8.1 控制读出板测试 | 第95-97页 |
| 3.9 本章小结 | 第97-100页 |
| 第4章 液氩量能器升级前端电子学测试平台 | 第100-122页 |
| 4.1 商用ADC耐辐照性能测试系统 | 第100-110页 |
| 4.1.1 待测试多通道商用ADC | 第100页 |
| 4.1.2 辐照测试方法 | 第100-102页 |
| 4.1.3 ADC耐辐照测试平台整体结构 | 第102-103页 |
| 4.1.4 测试平台硬件组成 | 第103-106页 |
| 4.1.5 辐照测试FPGA固件设计 | 第106-107页 |
| 4.1.6 辐照测试用户软件 | 第107页 |
| 4.1.7 测试平台电子学测试 | 第107-110页 |
| 4.2 LAr FESOC专用集成电路测试系统 | 第110-120页 |
| 4.2.1 FESOC测试需求 | 第110-111页 |
| 4.2.2 FESOC测试平台总体结构 | 第111页 |
| 4.2.3 前端测试板FETB | 第111-116页 |
| 4.2.4 数据采集板 | 第116-117页 |
| 4.2.5 前端子卡 | 第117页 |
| 4.2.6 电子学测试 | 第117-120页 |
| 4.3 本章小结 | 第120-122页 |
| 第5章 前端电子学测试平台的应用 | 第122-142页 |
| 5.1 像素探测器束流测试 | 第122-130页 |
| 5.1.1 束流测试设施 | 第122页 |
| 5.1.2 束流测试现场设置 | 第122-124页 |
| 5.1.3 像素探测器参数调节性能测试 | 第124-126页 |
| 5.1.4 AMS180V4时间响应性能 | 第126-127页 |
| 5.1.5 AMS180V4示踪效率 | 第127-129页 |
| 5.1.6 像素探测器束流测试结果小结 | 第129-130页 |
| 5.2 商用ADC辐照测试 | 第130-142页 |
| 5.2.1 总剂量效应测试 | 第130-134页 |
| 5.2.2 单粒子效应测试 | 第134-139页 |
| 5.2.3 辐照测试结果分析 | 第139-140页 |
| 5.2.4 ADC辐照测试总结与评估 | 第140-142页 |
| 第6章 总结与展望 | 第142-144页 |
| 6.1 总结 | 第142-143页 |
| 6.2 展望 | 第143-144页 |
| 参考文献 | 第144-150页 |
| 致谢 | 第150-152页 |
| 在读期间发表的学术论文 | 第152页 |