BESIII探測器

電磁量能器讀出電子學(xué)的主要功能是測量電荷量，從而確定粒子在CsI晶體中的能量損失，同時(shí)給出粗略的粒子擊中晶體的時(shí)間信息。
讀出電子學(xué)采用傳統(tǒng)的電荷測量方法。首先對(duì)電荷信號(hào)進(jìn)行積分，積分后的信號(hào)經(jīng)過放大、CR-(RC)2成形后，信號(hào)波形的峰值電壓與電荷量成正比。通過對(duì)峰值電壓的測量得到待測的電荷量，根據(jù)峰位出現(xiàn)的時(shí)刻，可以得到粒子擊中晶體的時(shí)間。
電磁量能器讀出電子學(xué)的工作條件是：加速器的對(duì)撞周期為8ns，一級(jí)觸發(fā)判選的延遲時(shí)間為6.4μs。為了實(shí)現(xiàn)在一級(jí)觸發(fā)判選完成前不丟失好事例，電磁量能器電子學(xué)采用數(shù)字流水線的工作方式。系統(tǒng)控制、數(shù)據(jù)讀出等部分采用VME總線標(biāo)準(zhǔn)。
電磁量能器電子學(xué)讀出系統(tǒng)的設(shè)計(jì)除了保證按要求精度完成電荷量測量外，還考慮了探測器性能測試及觸發(fā)等部分的工作需要，盡可能為其提供方便。本系統(tǒng)設(shè)計(jì)了三種工作模式，根據(jù)VME主設(shè)備的指令可以方便的切換：對(duì)撞工作模式，校準(zhǔn)工作模式和增益調(diào)節(jié)工作模式。
1) 對(duì)撞工作模式
?這是在對(duì)撞機(jī)對(duì)撞時(shí)譜儀系統(tǒng)取數(shù)的工作模式，20MHz時(shí)鐘、L1均由觸發(fā)系統(tǒng)提供且與對(duì)撞的周期同步。
2) 校準(zhǔn)工作模式
?檢測系統(tǒng)各個(gè)通道的好壞及非線性采用這種工作模式。這時(shí)由測試控制器提供20MHz時(shí)鐘、L1信號(hào)，并提供一系列線性良好的電荷量，對(duì)各個(gè)通道的線性進(jìn)行測試，而非線性修正在VME的主設(shè)備中進(jìn)行。
3) 增益調(diào)節(jié)工作模式
為了減少電磁量能器與觸發(fā)之間的電纜，簡化譜儀系統(tǒng)，擬將8路信號(hào)的模擬“和”送給觸發(fā)。為了保證各個(gè)通道增益的一致性，須要在模擬相加前對(duì)各個(gè)通道增益進(jìn)行調(diào)整。在增益調(diào)節(jié)工作模式時(shí)，測試控制器根據(jù)VME主設(shè)備的指令產(chǎn)生調(diào)節(jié)增益所須的串行時(shí)鐘及串行數(shù)據(jù)，主放大器中的串行解碼電路自動(dòng)完成解碼和增益值的調(diào)整。