精品文档---下载后可任意编辑ATLAS 液氩量能器一期升级前端触发电子学原型系统讨论的开题报告【摘要】ATLAS 液氩量能器触发系统是 ATLAS 实验中重要的子系统之一,目前其前端触发电子学系统在 ATLAS 升级 II 阶段后将会进行一次重大升级,以满足新的物理要求。本文介绍了 ATLAS 液氩量能器触发系统的升级需求和技术方案,着重描述了该系统的前端触发电子学系统原型设计和讨论。本文的主要贡献是:实现了前端模块输入信号的调试和测试,通过测试验证了系统的可行性和有效性,为后续系统的开发和优化提供了基础支撑。【关键词】ATLAS;液氩量能器;触发系统;升级;前端触发电子学原型系统【引言】ATLAS 实验是目前世界上最大的基于 LHC 加速器的高能物理实验之一,其触发系统(trigger system)是其中关键的子系统之一,负责从海量数据中选择有意义的高能带荷粒子对撞事件。ATLAS 液氩量能器被设计为该实验中主要的能量测量器,在触发系统的选择和推断过程中扮演着至关重要的角色。为了满足新的物理要求,提高 ATLAS 实验的探测性能和精度,ATLAS 液氩量能器触发系统将会在 ATLAS 升级 II 阶段进行一次重大升级,这将涉及到其中前端触发电子学系统的重大改进。本文提出了针对 ATLAS 液氩量能器触发系统的升级需求和技术方案,主要包括三项内容:1)对前端触发电子学系统原型进行设计和讨论,部分完成现有模块的改进和开发新的模块;2)选用高性能的 FPGA 芯片和高速串行传输通信协议实现前端触发信号的处理和传输;3)输入信号的采集和处理、高速传输、输出信号的生成等,实现完整的前端触发电子学系统。【方法和计划】本文的讨论和开发基于 ATLAS 实验的实际情况和要求,并参考了国内外相关领域的最新技术进展和成果。基于 ATLAS 液氩量能器触发系统升级的技术方案和需求,我们将采纳以下主要的讨论方法和计划:精品文档---下载后可任意编辑1)设计和实现前端触发电子学系统原型,包括硬件电路设计、FPGA 编程、软件程序设计和调试等,具体包括信号采集、前置放大、滤波、ADC 转换、快速落成、高速传输等模块的开发和改进。2)将最新的高性能 FPGA 芯片和高速串行通信协议应用到前端触发电子学原型系统中,实现前端信号的高速处理和传输。3)对原型系统进行评估和测试,验证其性能和有效性,包括信噪比、稳定性、有效动态范围、能量分辨率、时只分辨等方面的参数测量和分析,并根据测试结果进行系统的优化和改进...