Přejít k obsahu


Influence of electromagnetic interference on the analog part of hybrid pixel detectors

Citace: [] HOLÍK, M., KRAUS, V., GEORGIEV, V., SKÁLA, J., KUBÍK, Z., HROMÁDKA, M., JAKŮBEK, J., GRANJA, C. Influence of electromagnetic interference on the analog part of hybrid pixel detectors. Journal of Instrumentation, 2011, roč. Neuveden, č. 6, s. 1-10. ISSN: 1748-0221
Druh: ČLÁNEK
Jazyk publikace: eng
Anglický název: Influence of electromagnetic interference on the analog part of hybrid pixel detectors
Rok vydání: 2011
Autoři: Ing. Michael Holík , Ing. Václav Kraus , Doc. Dr. Ing. Vjačeslav Georgiev , Doc. Ing. Jiří Skála Ph.D. , Ing. Zdeněk Kubík , Ing. Miroslav Hromádka , Ing. Jan Jakůbek Ph.D. , Doc. Ing. Carlos Granja Ph.D.
Abstrakt CZ: Analogový signál ze senzoru hybridních pixelových detektorů je náchylný na elektromagnetické rušení. Sledování a diagnostika elektromagnetické vazby mezi analogovou a digitální částí těchto detektorů je důležité. Vliv elektromagnetického rušení byl zkoušen na sestavě pixelového detektoru Timepix nebo Medipix a FITPix vyčítacího rozhraní. Měření bylo provedeno při působení vnitřních i vnějších zdrojů rušení. Vyhodnocován byl vliv rušení na šum jednotlivých pixelů detektoru. Změřeno bylo rozložení lokálního elektromagnetického pole, generované vyčítacím čipem detektoru během provozu. V dalším testu byl detektor vystaven vnějšímu lokálnímu zdroji elektromagnetického rušeni při sledování jeho citlivosti k tomuto rušení. Dále byla celá sestava detektoru a vyčítacího rozhraní vystavena zdroji vzdáleného elektromagnetického záření při různém vzájemném uspořádání. Během tohoto testu byla sledována odolnost sestavy vůči rušení a účinnost jejího stínění. V dalších měření bylo sledováno rušení vyzařované detektorem prostřednictvím napájecích přívodů. Následně byl proveden test citlivosti detektoru na rušení uměle navázané do jeho napájecích cest. Pomocí všech těchto testů byla nalezena slabá místa sestavy detektoru a vyčítacího rozhraní. Poznatky získané během testování budou použita při vývoji nového FITPix rozhraní odolnějšího vůči elektromagnetickému rušení.
Abstrakt EN: The analog signal from the sensor of hybrid semiconductor pixel detectors is prone to electro-magnetic interference. The study and diagnosis of induced and common electro-magnetic coupling between the analog part and digital part of these devices is required. The influence of electro-magnetic interference was tested on the setup with a pixel detector Timepix or Medipix and a FITPix read-out interface. Measurements were carried out of external as well as internal interference. We evaluated the influence of both sources of electro-magnetic interference to the noise recorded by pixels. We measured the local spatial intensity distribution and frequency spectrum of the electro-magnetic field originating inside the readout chip during its own operation. In context of this test we exposed the detector chip to a locally generated artificial electro-magnetic field evaluating its sensitivity to induced interference. Consequently, the whole setup of the detector and read-out interface was exposed to a distant source of electro-magnetic radiation, during which we tested efficiency of the electro-magnetic shielding of various arrangements. Further, tests measured the coupling over power supply lines. In particular, the noise generated by the operation of the detector itself was determined. In addition, the detector sensitivity to deliberately induced noise was evaluated. By means of these tests weak points of the setup sensitive to the intrusion of electro-magnetic interference are revealed. When locations of susceptible places are identified proper methods can be applied to increase immunity of the detector setup against the electro-magnetic interference. Experiences gained are planned to be used in development of the EMI shielded version of the FITPIX interface shielded to electro-magnetic interference.
Klíčová slova

Zpět

Patička