大亚湾中微子实验RPC读出电子学时钟分配插件和USB光纤读出插件的研制

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大亚湾反应堆中微子实验是以中国和美国科学家为首的国际合作的大型物理实验,主要实验目标是精确测量中微子混合角13θ。中微子实验的本底来源主要是宇宙线μ子,大亚湾实验系统主要采用RPC(Resistance Plat Chamber)探测器和水切伦科夫探测器来实现本底的排除。   本文主要介绍了大亚湾反应堆中微子振荡实验RPC读出电子学系统中了VME时钟分配插件和USB光纤读出插件的研制和设计,以及对它们进行的相关测试。RPC读出电子学系统包括前端板(FEC),读出中转板(ROT),VME读出插件(ROM),VME触发插件(RTM)和VME时钟分配插件(CDM)。本文所设计的VME时钟分配插件负责接收系统时钟并扇出给RPC读出电子学子系统使用;而USB光纤读出插件则在工程安装批量生产前对ROT和FEC的设计起到检验的作用,此外,在RPC读出电子学中用到的光纤传输系统的研发中USB光纤读出插件起到了重要的作用。论文首先总体介绍了大亚湾反应堆中微子振荡实验的物理背景和目标,整个物理实验的总体布局以及RPC读出电子学在其中的位置。下来着重阐述了VME时钟分配插件以及USB光纤读出插件的设计和研制,包括它们在RPC读出电子学系统中的位置,插件的硬件设计,FPGA逻辑设计,用户程序设计等。最后叙述了它们在工程测试小系统中所起的作用以及测试结果。
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