國家重大科研儀器研制項目CEE-TPC多通道讀出電子學關鍵技術攻關暨工程轉段順利通過評審

  

  近日,國家重大科研儀器設備研制項目“低溫高密核物質測量譜儀(CEE)”項目級關鍵技術—“TPC多通道讀出電子學”和CEE-TPC分系統轉工程階段評審會采用線上線下相結合的模式在近代物理所召開。 

  CEE項目首席科學家許怒研究員,CEE項目總工程師孫志宇研究員,副總工程師余玉洪研究員,中科院高能所李金研究員,中國科學技術大學安琪教授、趙雷教授和楊俊峰副教授,清華大學王義教授、肖志剛教授以及承擔研制任務的核電子學、核探測器研究室的項目組成員參加了此次會議。 

   

 圖1:會議現場 

  會議期間,項目組成員分別作了“TPC多通道讀出電子學關鍵技術攻關、“CEE-TPC工程階段探測器以及電子學方案設計報告。高計數率、大型時間投影室TPC作為CEE核心探測器之一,用來鑒別帶電粒子并測量帶電粒子的三維徑跡,由于總通道達到一萬路以上規模,因此對電子學通道密度及數據帶寬提出了更高要求。  

  項目組根據任務需求,在國內首次引入國際先進的ASIC芯片“SAMPA”,成功研制出新型高密度、低噪聲讀出電子學系統,有效解決了大型譜儀對電子學高集成度、高速、低功耗的要求。同時取得了以下階段性結果:電子學系統輸入MIP電荷1.4fC時,能量分辨率優于10%;與TPC探測器聯合對接后,利用宇宙射線測得讀出平面的位置分辨約為462um(σxz=461.6μm),滿足了CEE項目的指標要求,也為下一階段的工作奠定了堅實基礎。 

  會上,評審專家組認為TPC分系統很好地完成了電子學關鍵技術攻關以及工程樣機方案設計的工作,順利通過評審,并批準轉入工程研制階段。 

    

   

  2:電子學系統在MIP電荷輸入時,輸出能量分辨測試結果 

   

3:位置分辨(殘差)測試結果:462um 

   

   

  (核電子學室和核探測器室  供稿) 

   

   

   

   

   

   

   

    

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