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Progetto e realizzazione di un setup di misura basato su preamplificatore di carica per fotorivelatori in silicio Sipm

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4 INDICE Nel capitolo 1 sono esposti i principi di assorbimento della luce, ponendo particolare attenzione all’assorbimento della luce nel Silicio. Lo studio ` e poi proseguito nel capitolo 2 analizzando i vari dispositivi fo- torivelatori fra cui tubi PMT, APD, GM-APD presentandone criticamente vantaggi e svantaggi. Il capitolo 3 ` e dedicato ai SiPM. Inparticolare, dopounabreveintroduzioneteorica,` epresentatalatopologia del dispositivo analizzato ed il suo circuito equivalente. E’ inoltre riportato il calcolo della trasformata di Fourier del segnale SiPM, caratteristica indispensabile per il progetto di preamplificatore di carica. La trattazione prosegue poi analizzando la tipica caratteristica statica in us- cita da questi dispositivi ed i principali parametri caratteristici. L’ultimo paragrafo ` e dedicato alle fonti di rumore che affliggono i SiPM. Pi` uprecisamente,` epostol’accentosulleproblematicherelativeadarkcount, cross talk e afterpulse. Nel capitolo 4 vengono discussi gli pi` u aspetti salienti riguardo alla proget- tazione e test dell’intero setup di misura per la misura del guadagno. Sono esposte considerazioni teoriche sul preamplificatore di carica (funzione di trasferimento, diagrammi di Bode, risposta all’impulso ) ed analizzate nel dettaglio le varie fonti di rumore che corrompono le misurazioni effettuate. Nel paragrafo successivo vengono dimensionati i parametri principali del preamplificatore di carica sulla base dei vincoli di progetto posti dal seg- nale SiPM. Una volta dimensionato il dispositivo, ` e stato testato con input elettrici. Iparagrafisuccessiviriportanoirisultatiottenutisiadaunacaratterizzazione nel tempo che in frequenza del sistema di misura. Lo studio ` e poi proseguito analizzando il filtro formatore (Shaper) da un punto di vista teorico (formatura CR-RC, formatura CR-(RC) 4 ). Successivamente sono stati eseguiti gli stessi test elettrici effettuati con il preamplificatore di carica. Da ultimo, si ` e analizzato il comportamento sia teorico che reale della cas- cata dei due sistemi, mettendo in rilievo le principali problematiche esistenti (presenza di undershoots, pole-zero correction). Nelcapitolo 5,` e analizzato il setup di misura progettato per effettuare mis- ure di guadagno sui SiPM. Inparticolare,` eriportatoilconfrontofrairisultatiottenuticonlemetodolo- gie standard di misura e quelli acquisiti con il setup di misura progettato.
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Progetto e realizzazione di un setup di misura basato su preamplificatore di carica per fotorivelatori in silicio Sipm

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Informazioni tesi

  Autore: Mirco Ravanelli
  Tipo: Laurea liv.I
  Anno: 2007-08
  Università: Università degli Studi di Trento
  Facoltà: Ingegneria
  Corso: Ingegneria dell'informazione
  Relatore: Gian Franco Dalla Betta
Coautore: Lorengo Michele
  Lingua: Italiano
  Num. pagine: 228

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Parole chiave

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