aula 01 electonica nuclear
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Electrónica Nuclear
• Após a detecção a informação é fornecida por um sinal eléctrico: q(t)
• Este sinal é posteriormente processado – Ruído (eléctrico e discriminação, energia, tempo, – Ruído (eléctrico e discriminação, energia, tempo,
posição
• Sinais analógicos e digitais• Sinais rápidos (subida ~ 1ns) e lentos (cent. ns) • Frequência e largura de banda 105 -109 Hz
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W.R.Leo
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• Os sistemas de laboratório são modulares (NIM, CAMAC)
• Reconfiguráveis, portabilidade, manutenção, continuidademanutenção, continuidade
• Standards de entrada saída• Especifição funcional• Standard mecânicos• Standard de alimentação
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cesto, crate
baixa densidade
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CAMACComputer Automated
Measurement and Control• BUS standard utilizado em instrumentação de Física
Nuclear e de Partículas• Alimentações e bus de dados 24 bits• ADCs e TDCs• ADCs e TDCs• Módulos de contrôlo
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http://labview.web.psi.ch/pdf/ugm1/Camac_lv.pdf
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Sinais analógicos e digitais
• Convenções – NIM lenta – NIM rápida– NIM rápida– Sinais analógicos – sinal ruído e
dinâmica– BNC e Lemohttp://www-esd.fnal.gov/esd/catalog/intro/intronim.htmhttp://www.ortec-online.com/electronics/delay/499.htm
ORTEC 499 Fast/Slow NIM Logic Converter
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Módulos electrónicosPré-amplificador
• Ex. contador gasoso; PMT• Sinais fracos, sinal/ruído, proximidade,
acoplamento de ruído, cabos, capacidadescapacidades
• Pre-amplificadores corrente, tensão e carga
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Vo= -Q/Cf
∆Cd
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Amplificadoresganho e formatação, S/R
timing amplifier, spectroscopy amplifierpassa alto, dif. , passa baixo int.
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Formatação semi-gaussiana CR -RC-RC-...
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Outros circuitos• Linear gates – gd e gw
• Fan in e Fan out, linear e lógico• Contadores / temporizadores Fmax e Nmax
• Rate meter –count rate, response time, lin/log
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Discriminadores / Constant fraction
Amplitude walk - shaping
Time jitter
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Stretcher / alongador
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SCA Analisador monocanal
• Linearidade integral • Linearidade diferencial
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Gate and delay generators• Gate and delay generators • Few ns to ms
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Combinações de várias funções (CF, delay)
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Unidades de coincidências
Resolução temporal
Resolving time
Anti-coincidências
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MCA analisador multicanal
• ADCs• Número de bits de um ADC• Profundidade do contador• Linearidade integral • Linearidade integral • Linearidade diferencial• Tempo morto• Discriminadores
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TACsConversor tempo amplitude