Семейство Digitizer x742

Модель x742 представляет собой семейство 12-битных и 5 ГС/с коммутируемых конденсаторных digitizers на базе чипа DRS4 доступных в трех форм-факторах: VME (32+2 входных каналов), NIM (16+1 входных канала) и настольный (16+1 входных канала).

Эти digitizer хорошо подходят для очень быстрых сигналов, которые поступают с сцинтилляторов, соединенных с ФЭУ,кремниевых фотоумножителей, ЛФД, алмазных детекторов и других.

Основные характеристики семейства Digitizer x742

• 12-бит @ 5 ГС/с
• Коммутируемая конденсаторная технология, основанная на чипе DRS4 (1024 конденсаторных ячеек на канал)
• Выбираемые частоты выборки: 5; 2,5; 1 ГС/с и 750 МС/с
• Модули VME64 / VME64X (32 каналов), NIM (16 каналов) и настольный (16 каналов)
• Аналоговые входы на коаксиальных разъемах MCX
• Специальные аналоговые входы TRn (2 канала для VME, 1 канал для NIM / настольного)
• 1 Vpp динамический диапазон входа с программируемым смещением постоянного тока
• Мертвое время из-за преобразования: 110 мкс (только аналоговые входы), 181 мкс (входы TRn)
• Режимы триггера:
  • Внешний на TRG-IN разъеме; общий для всех групп
  • Быстрая (низкая задержка) на разъеме TRn; общий для пар групп
  • Собственный, комбинация перегрузок каналов в логике ИЛИ; общий для пар групп
• Опции буфера памяти: 128 событий/канал; 1024 событий/канал
• Интерфейсы связи VME64 / VME64X, USB и оптического интерфейса
• Функции многоплатной синхронизации (только VME)
• 16 программируемых LVDS входов/выходов
• Демо-программные инструменты, библиотеки C и LabVIEW

Аналоговые входные сигналы непрерывно отбираются в микросхеме DRS4 в кольцевом буфере памяти (1024 ячейки) при частоте по умолчанию 5 ГС/с (200 пс периода выборки); также могут быть выбраны частоты 2,5; 1 ГС/с или 750 МС/с. По мере поступления сигнала от триггера все буферы аналоговой памяти замораживаются, а затем оцифровываются с разрешением 12 бит в буфер цифровой памяти с независимым доступом для чтения и записи. Во время процесса аналого-цифрового преобразования x742 не может обрабатывать дополнительные триггеры, тем самым генерируя мертвое время.

Общий триггерный сигнал сбора данных может быть обеспечен извне через входной разъем триггера на передней панели или через программное обеспечение. Плата также может автоматически запускать сбор данных благодаря порогу триггера, настраиваемому для каждого канала (только после аналого-цифрового преобразования с задержкой триггера 250 нс). Триггер с одной платы может распространяться на другие платы через разъем Trigger Output на передней панели.

Специальные аналоговые входы (TR0 для NIM / настольного, TR0 и TR1 для VME) могут использоваться как внешние сигналы триггера с низкой задержкой. Эти специальные входы также могут быть отобраны в буферы аналоговой памяти DRS4 для приложений, где требуется высокое разрешение по времени и анализ времени с общим опорным сигналом (например, триггер или системные часы). Доступны два размера памяти в зависимости от разных версий модели x742: 128 событий/канал или 1024 событий/канал, где 1 событие составлено из 1024 образцов.

Платы V1742 поддерживает многоплатформенную синхронизацию, обеспечивающую многоплатформенную систему, в которой все АЦП получаются синхронизированными с общим источником синхронизации и гарантируют выравнивание триггеров времени. После синхронизации все данные будут выровнены и согласованы на нескольких платах V1742.

Физические характеристики

• Форм-фактор:
  • VME64/VME64X - ширина 1U, высота 6U
  • NIM - ширина 1U
  • Настольный - 154 x 50 x 164 мм (Ш x В x Г)

Аналоговый вход

• 32+2 каналов, односторонние (VME)
• 16+1 каналов, односторонние (NIM, настольный)
• Сопротивление: 50 Ом
• Разъемы: MCX
• Полный диапазон шкалы: 1 Vpp
• Пропускная способность - 500 МГц
• Смещение - Программируемый ЦАП для регулировки смещения постоянного тока для каждой группы из 8 каналов. Диапазон: ± 1 В

Цифровая конвертация

• Разрешение - 12 бит
• Частота выборки: 0,75 - 1 - 2,5 - 5 ГС/с одновременно на каждом канале, выбираемая программно
• Коммутируемый конденсаторный массив
  • Пробоотборник Domino Ring Sampler (DRS4)
  • 8 + 1 канал, 1024 ячейки памяти на канал
• Мертвое время (аналого-цифровое преобразование)
  • 110 мкс (только аналоговые входы)
  • 181 мкс (аналоговые входы + TRn)

АЦП с временной меткой

• Источник синхронизации: внутренний / внешний
• Встроенный PLL обеспечивает метку времени дискретизации АЦП из внутреннего (50 МГц осциллятора) или внешнего (разъем CLK-IN на передней панели)

Память

• 128 событий/канал или 1024 события/канал
• Буффер мультисобытий с независимым доступом для чтения и записи, делящимся на 1 ÷ 1024 буферов

Триггер

• Источники триггера:
  • Внешний на TRG-IN разъеме; общий для всех групп
  • Быстрая (низкая задержка) на разъеме TRn; общий для пар групп
  • Собственный, комбинация перегрузок каналов в логике ИЛИ; общий для пар групп
  • Программный триггер: общий с помощью команды программного обеспечения
• Распространение триггера:
  • Цифровой выход TRG-OUT (VME) / GPO (NIM и настольный)
• Метка времени триггера: 30-битный счетчик, разрешение 8,5 нс, диапазон 9 с

Синхронизация

• Распространение метки времени:
  • Цепь Daisy (только VME) с помощью разъемов CLK-IN/CLK-OUT
  • Распределение метки времени от одного ко многим из внешнего источника синхронизации
  • Компенсация задержки кабеля
• Синхронизация сбора данных:
  • Синхронизация Пуск/Стоп с помощью цифрового входа/выхода (вход S-IN, TRG-IN или GPI, выход TRG-OUT или GPO)
  • Сброс метки времени внешнего триггера

LVDS вход/выход (только VME)

• 16 входов/выходов LVDS общего назначения, управляемых FPGA
• Занятость, готовность данных, полная память, индивидуальная настройка и другие функции могут быть запрограммированы
• Входной шаблон от модулей ввода/вывода LVDS может быть связан с каждым триггером как маркер события

Интерфейсы связи

• Оптическая связь:
  • Собственный протокол CAEN CONET, скорость передачи данных до 80 Мбайт/с
  • Цепь Daisy: возможно подключить до 8/32 АЦП модулей к одному контроллеру оптической линии (модель A2818/A3818)
• USB (NIM и настольный, VME через мост V1718):
  • Совместимость с USB 2.0
  • Скорость передачи до 30 Мбайт/с
• VME:
  • Совместимость с VME 64X
  • Режим передачи данных: BLT32, MBLT64 (70 Мбайт/с с использованием CAEN Bridge), CBLT32/64, 2eVME, 2eSST (до 200 Мбайт/с)

Питание

• Настольный: 1,7 А @ +12 В
• NIM: 3,9 А @ +6 В, 90 мА @ -6 В
• VME: 5,5 А @ +5 В, 200 мА @ +12 В, 300 мА @ -12 В

VME

• WV1742BXAAAA |  V1742B - 32+2 канала, 12 бит, 5 ГС/с коммутируемых конденсаторных Digitizer: 1024 событий/канал (1 кС/событие), EP3C16
• WV1742XAAAAA  |   V1742 - 32+2 канала, 12 бит, 5 ГС/с коммутируемых конденсаторных Digitizer: 128 событий/канал (1 кС/событие), EP3C16
• WVX1742BXAAA  |   VX1742B - 32+2 канала, 12 бит, 5 ГС/с коммутируемых конденсаторных Digitizer: 1024 событий/канал (1 кС/событие), EP3C16
• WVX1742XAAAA  |   VX1742 - 32+2 канала, 12 бит, 5 ГС/с коммутируемых конденсаторных Digitizer: 128 событий/канал (1 кС/событие), EP3C16

Настольный

• WDT5742BXAAA  |   DT5742B - 16+1 канал, 12 бит, 5 ГС/с коммутируемых конденсаторных Digitizer: 1024 событий/канал (1 кС/событие), EP3C16
• WDT5742XAAAA  |   DT5742 - 16+1 канал, 12 бит, 5 ГС/с коммутируемых конденсаторных Digitizer: 128 событий/канал (1 кС/событие), EP3C16

NIM

• WN6742BXAAAA  |   N6742B - 16+1 канал, 12 бит, 5 ГС/с коммутируемых конденсаторных Digitizer: 1024 событий/канал (1 кС/событие), EP3C16
• WN6742XAAAAA  |   N6742 - 16+1 канал, 12 бит, 5 ГС/с коммутируемых конденсаторных Digitizer: 128 событий/канал (1 кС/событие), EP3C16