新TAC読み出しボード駆動試験

(2008/12/8)

新ボード AMPADC/CLKDRVボードに交換しての読み出し試験。
まずは差してみたところ、読み出しができない。

  • 12/7に駆動試験をしたトコロ,画像らしきものはとれたが,ADCのレンジ外にあるよう
  • 12/8の試験では,そもそも検出器からの出力が出ていない。古いボードだと動くのだが。

クロックのチェック

新旧ボードの検出器のピクセル波形のエッジは以下のとおり。
新クロックボードのクロック波形のエッジ。CLK1とCLK2の形状を表示している。 旧ボード
明らかに新ボードはエッジが大きく鈍って、遷移に40nsのオーダかかっているのが わかる。
このため、検出器のピクセル駆動ができず、全く信号が出てきていないと思われる。

そこで、CLK1, CLK2, CLKB1, CLKB2のレベルシフタの出力についている
  • 15Ωの抵抗を0Ωに (R-CMUX12, R-CMUX13, R-CMUX10, R-CMUX11)
  • 1nFのコンデンサを100pF (C-CMUX22, C-CMUX23, C-CMUX14, C-CMUX15)
に交換

結果,以下のように旧ボードとほぼ同じ波形となり,検出器からも 出力が出るようになった。
改良した新クロックボードのクロック波形のエッジ。 このように,検出器からの出力が見えるようになった(水色)。黄色はADCのトリガ。

Voffsetのチェック

とはいえ、出力がADCのレンジ外。確認したところ、新ボードはVoffset=0.8V, 旧ボードはVoffset=2.0Vであった。
ところが、新ボードはVoffset=1.4Vまでしか出せないことが判明。
以下に新ボード(Voffset=1.4V)と旧ボードのアンプ各部での波形を示す。
A-B
A'-B'
A''-B''
新AMPADCボード(Voffset=1.4V)の出力波形。最終段(A''-B'')でADCの入力レンジ(0-3V)ぎりぎりになってしまっているのがわかる 旧ボード。

そこで、VoffsetAを生成しているバッファ回路のゲインを1.3倍から3.2倍に増やして,Voffset=2.0Vになるようにした。
具体的には
  • R-OF0A=3.3kΩ
  • R-OF0B=1.5kΩ
としている。
以下,Voffset=2.0Vとしたときの出力波形を示す。
A-B
A'-B'
A''-B''
新AMPADCボード(Voffset=2.0V)の出力波形。