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電子學(xué)的發(fā)展
2009-09-01 |文章來源: | 瀏覽次數(shù):  |

NIM系列電子學(xué)的開發(fā)

電子學(xué)室在上世紀(jì)的7080研制了NIM系列電子學(xué)插件,為我國核電子學(xué)事業(yè)的發(fā)展做出了重要貢獻(xiàn)。它是模塊化的可自由組合的電子學(xué)插件,不太精通電子學(xué)的物理學(xué)家可以根據(jù)物理實(shí)驗(yàn)的總體要求搭建電子學(xué)系統(tǒng),靈活地修改實(shí)驗(yàn)配置,從而大大縮短實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的建立時(shí)間。   

  

   

    

 

CAMAC系列電子學(xué)的開發(fā) 

  CAMAC插件是一種帶計(jì)算機(jī)總線接口的模塊化電子學(xué)插件。電子學(xué)室的科研人員翻譯編寫了介紹CAMAC標(biāo)準(zhǔn)的書籍,研制了大量采用CAMAC標(biāo)準(zhǔn)的插件。為了實(shí)現(xiàn)CAMAC機(jī)箱和個(gè)人計(jì)算機(jī)的連接,研制了多種CAMAC機(jī)箱控制區(qū),從最初的與Z80個(gè)人計(jì)算機(jī)連接的CCU80機(jī)箱控制器到最新的可以通過USB接口與PC機(jī)連接的CCU-USB機(jī)箱控制器,電子學(xué)室的科研人員制造了成百臺(tái)CAMAC機(jī)箱控制器,滿足了高能所科研和工程的需要。

 

    

VME系列電子學(xué)的開發(fā)和VCBD插件 

  

  為了進(jìn)一步提高電子學(xué)的讀出速度,電子學(xué)室從90年代初開始VME系列插件的研究。VCBD可以將VME總線轉(zhuǎn)換成CAMAC的分支總線,實(shí)現(xiàn)了VME總線對CAMAC總線的控制和數(shù)據(jù)傳輸,解決了BES電子學(xué)系統(tǒng)從CAMAC讀出系統(tǒng)到VME讀出系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換。VCBD還可以實(shí)現(xiàn)分支數(shù)據(jù)的暫存,減小了數(shù)據(jù)讀出的死時(shí)間,大大提高了BES數(shù)據(jù)讀出的速度。

  

BES電子學(xué)系統(tǒng) 

  

  BES電子學(xué)包括漂移室,飛行時(shí)間計(jì)數(shù)器,簇射計(jì)數(shù)器和m子鑒別器4個(gè)子系統(tǒng),總共12000多個(gè)電子學(xué)通道,于1988年10月投入運(yùn)行,2002年退役。除了前端電子學(xué)部件外其余電子學(xué)部件全部安裝在譜儀控制室邊上的電子學(xué)間。

    

BADCBADC是一種智能的ADC插件,通過前端電路的分時(shí)選通,一個(gè)BADC最多可以對2000個(gè)模擬通道進(jìn)行AD變換、臺(tái)階扣除、增益轉(zhuǎn)換、非線性修正和數(shù)據(jù)暫存。它的智能化功能源自其內(nèi)部嵌入的CPU、RAM和ROM等微處理器部件。BADC是BES電子學(xué)讀出系統(tǒng)最重要的部件,80年代從美國引進(jìn),目前仍然在試驗(yàn)束等實(shí)驗(yàn)中應(yīng)用。經(jīng)過消化吸收我們學(xué)會(huì)了它的使用和編程方法、測試方法和維修技術(shù)。掌握了嵌入CPU的智能化儀器的設(shè)計(jì)思想和技術(shù),提高了電子學(xué)的設(shè)計(jì)水平。

  

  

 

  

ASIC的開發(fā)

  

  

  

  

  

 

  

BESIII電子學(xué) 

  正在建造中的BESIII電子學(xué)是完全自主設(shè)計(jì)的電子學(xué)系統(tǒng)。大量采用了高速ADC和TDC芯片、大規(guī)??删幊踢壿嬈骷⒘魉€技術(shù)、CBLT讀出方法、VME總線標(biāo)準(zhǔn)和多層印制板技術(shù)。與BES電子學(xué)相比,BESIII電子學(xué)的設(shè)計(jì)水平、測量精度,讀出速度、集成度都大大提高了。漂移室電子學(xué)的MQT插件和電磁量能器的Q插件是BESIII電子學(xué)兩種代表性的電子學(xué)部件。

ASIC(Applied Specific Integrated Circuit )稱為用戶集成電路或?qū)S媒ǔ呻娐?。它可以大大提高電子線路的安裝密度、工作頻率和可靠性。是大型譜儀電子學(xué)的發(fā)展方向。世界上一些大型的高能物理實(shí)驗(yàn)室都在開展這方面的工作。高能所已經(jīng)開始ASIC的研究并設(shè)計(jì)和制造了若干樣片。


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