现代应用物理
現代應用物理
현대응용물리
Modern Applie Physics
2014年
4期
316-321
,共6页
严明%李斌康%郭明安%杨少华
嚴明%李斌康%郭明安%楊少華
엄명%리빈강%곽명안%양소화
PIN光电探测器阵列%FPGA%串行数据同步%多路并行%实时处理
PIN光電探測器陣列%FPGA%串行數據同步%多路併行%實時處理
PIN광전탐측기진렬%FPGA%천행수거동보%다로병행%실시처리
高速光电探测器阵列可对脉冲辐射场的时空分布进行高时间分辨连续测量,但对信号处理电路的性能和紧凑性提出了极为苛刻的要求.探测器阵列的信号处理主要包括探测器模拟信号调理前端和高速模拟信号实时采样处理后端.针对32通道1维光电探测器阵列,设计实现了后端实时信号处理系统.该系统采用多通道高速ADC和FPGA实现了探测器模拟信号的12 bit量化,采样频率为75 MHz;针对多通道ADC输出的高速串行信号,设计实现了低开销的时钟对齐与帧识别电路,时钟对齐精度为78 ps,保证了对多路高速串行数据的正确获取;基于高性能FPGA,实现了对32个采样通道数据的实时处理与存储,信号处理电路的数据获取和实时处理速度达28.8 Gb/s.
高速光電探測器陣列可對脈遲輻射場的時空分佈進行高時間分辨連續測量,但對信號處理電路的性能和緊湊性提齣瞭極為苛刻的要求.探測器陣列的信號處理主要包括探測器模擬信號調理前耑和高速模擬信號實時採樣處理後耑.針對32通道1維光電探測器陣列,設計實現瞭後耑實時信號處理繫統.該繫統採用多通道高速ADC和FPGA實現瞭探測器模擬信號的12 bit量化,採樣頻率為75 MHz;針對多通道ADC輸齣的高速串行信號,設計實現瞭低開銷的時鐘對齊與幀識彆電路,時鐘對齊精度為78 ps,保證瞭對多路高速串行數據的正確穫取;基于高性能FPGA,實現瞭對32箇採樣通道數據的實時處理與存儲,信號處理電路的數據穫取和實時處理速度達28.8 Gb/s.
고속광전탐측기진렬가대맥충복사장적시공분포진행고시간분변련속측량,단대신호처리전로적성능화긴주성제출료겁위가각적요구.탐측기진렬적신호처리주요포괄탐측기모의신호조리전단화고속모의신호실시채양처리후단.침대32통도1유광전탐측기진렬,설계실현료후단실시신호처리계통.해계통채용다통도고속ADC화FPGA실현료탐측기모의신호적12 bit양화,채양빈솔위75 MHz;침대다통도ADC수출적고속천행신호,설계실현료저개소적시종대제여정식별전로,시종대제정도위78 ps,보증료대다로고속천행수거적정학획취;기우고성능FPGA,실현료대32개채양통도수거적실시처리여존저,신호처리전로적수거획취화실시처리속도체28.8 Gb/s.