基于VATA160的前端读出电子学设计

针对核物理实验的读出需求,文中介绍一种具有高集成度、多通道、低功耗、高数据传输速率及较强的扩展性和通用性的前端读出电子学系统.该前端读出电子学系统可以实现对输入信号的传输和采集,保障核物理实验后续数据分析的高效进行.读出电子学系统主要基于VATA160电荷测量专用集成电路(ASIC)和FLASH型现场可编程逻辑门阵列(FPGA)进行设计,采用VATA160电荷测量专用集成电路进行输入信号的处理,并由逻辑控制单元将采集到的数据传输到上位机进行存储分析.最后,对读出系统的基线噪声和工作性能进行测试.结果表明:基线噪声值仅占整个读出系统量程范围的0.026％,噪声干扰小;通道的积分非线性优于0.801％,系统性能优;同时,该系统具有较大的动态范围、集成度以及较强的通用性,对于未来多种核物理实验的研发具有广泛的适应性.