Michael Jochmann und R.Reinart für die COSY-11-Kollaboration, Zentrallabor für Elektronik (ZEL), Forschungszentrum Jülich, D - 52425 Jülich
Basierend auf dem Prinzip eines Nulldurchgangsdiskriminators mit
passivem CR-Hochpaßfilter zur Pulsformung wird ein neuartiger,
in CMOS-Technologie integrierter Diskriminator für schnelle
Photovervielfachersignale
(tr >= 2ns), wie sie u. a.
am Cooler Synchrotron COSY-Jülich zum Einsatz kommen,
vorgestellt.
Durch Eliminierung der Amplitudeninformation des CR-gefilterten
Signals mittels analoger Quotientenbildung ergibt sich für
das Eingangssignal des nachfolgenden Spannungskomparators über
einen großen Amplitudenbereich ein normierter
Nulldurchgang.
Amplitudenabhängige Zeitfehler werden somit auf ein Minimum
reduziert.
Meßergebnisse des CMOS-Diskriminators im Labor und am
Experiment COSY-11 zeigen in guter Übereinstimmung mit den
SPICE-Simulationen einen Time walk von 100 ps (FWHM) und Timing
jitter von 200 ps (rms) über einen Amlitudenbereich von
40 dB.