Moduł oprzyrządowania jądrowego
Norma Nuclear Instrumentation Module (NIM) określa specyfikacje mechaniczne i elektryczne modułów elektronicznych stosowanych w eksperymentalnej fizyce cząstek elementarnych i fizyce jądrowej . Koncepcja modułów w systemach elektronicznych oferuje ogromne korzyści w zakresie elastyczności, wymiany przyrządów, zmniejszenia prac projektowych, łatwości aktualizacji i konserwacji przyrządów.
Standard NIM jest jednym z pierwszych (i być może najprostszym) takim standardem. Po raz pierwszy zdefiniowany w Komisji Energii Atomowej USA TID-20893 w latach 1968–1969, NIM został ostatnio zmieniony w 1990 r. (DOE / ER-0457T). Zapewnia wspólne miejsce dla modułów elektronicznych (wzmacniaczy, przetworników ADC , przetworników cyfrowo-analogowych , dyskryminatorów itp.), które można podłączyć do większej obudowy ( skrzynki NIM lub pojemnika NIM ). Skrzynia musi dostarczać stałe ±12 i ±24 V do modułów za pośrednictwem płyty montażowej ; norma określa również piny ±6 V DC i 220 V lub 110 V AC , ale nie wszystkie pojemniki NIM je zapewniają. Pod względem mechanicznym moduły NIM muszą mieć minimalną standardową szerokość 1,35 cala (34 mm), maksymalną wysokość płyty czołowej 8,7 cala (221 mm) i głębokość 9,7 cala (246 mm). Mogą jednak być również budowane w wielokrotnościach tej standardowej szerokości, czyli podwójnej szerokości, potrójnej szerokości itp.
Norma NIM określa również okablowanie, złącza, impedancje i poziomy sygnałów logicznych . Standard szybkiej logiki (powszechnie znany jako logika NIM ) to logika oparta na prądzie, ujemna „prawdziwa” (przy -16 mA przy 50 omach = -0,8 wolta) i 0 mA dla „fałszywego”; określona jest również logika oparta na ECL . Poza wyżej wymienionymi specyfikacjami/ograniczeniami mechanicznymi/fizycznymi i elektrycznymi, jednostka może zaprojektować swój moduł w dowolny sposób, umożliwiając w ten sposób nowe rozwiązania i ulepszenia w zakresie wydajności lub wyglądu/estetyki.
Moduły NIM nie mogą komunikować się ze sobą przez płytę montażową skrzyni; jest to cecha późniejszych standardów, takich jak CAMAC i VMEbus . W rezultacie moduły ADC oparte na NIM są obecnie rzadkością w fizyce jądrowej i cząsteczkowej. NIM jest nadal szeroko stosowany we wzmacniaczach, dyskryminatorach, jądrowych generatorach impulsów i innych modułach logicznych, które nie wymagają cyfrowej komunikacji danych, ale korzystają ze złącza płyty montażowej, które lepiej nadaje się do zastosowań wymagających dużej mocy.
Standardowe przypisania pinów
Szpilka # | Funkcjonować | Szpilka # | Funkcjonować |
---|---|---|---|
1 | Zarezerwowane [+3 V] | 2 | Zarezerwowane [−3 V] |
3 | Autobus zapasowy | 4 | Zarezerwowany autobus |
5 | Współosiowy | 6 | Współosiowy |
7 | Współosiowy | 8 | 200 V prądu stałego |
9 | Zapasowy | 10 | +6 W |
11 | −6 W | 12 | Zarezerwowany autobus |
13 | Zapasowy | 14 | Zapasowy |
15 | Skryty | 16 | +12 V |
17 | −12 V | 18 | Autobus zapasowy |
19 | Zarezerwowany autobus | 20 | Zapasowy |
21 | Zapasowy | 22 | Skryty |
23 | Skryty | 24 | Skryty |
25 | Skryty | 26 | Zapasowy |
27 | Zapasowy | 28 | +24 V |
29 | −24 V | 30 | Autobus zapasowy |
31 | Zapasowy | 32 | Zapasowy |
33 | 117 V AC (gorący) | 34 | Powrót zasilania Gnd |
35 | Resetuj (skaler) | 36 | Brama |
37 | Resetuj (pomocniczy) | 38 | Współosiowy |
39 | Współosiowy | 40 | Współosiowy |
41 | 117 V AC (neutralny) | 42 | Wysokiej jakości Gnd |
G | Kołek prowadzący uziemienia |
Zobacz też
- Złącza BNC do sygnałów analogowych i logicznych
- Komputerowy automatyczny pomiar i kontrola (CAMAC)
- Pozyskiwanie danych
- Złącza LEMO do modułów o większej gęstości
- Elektronika jądrowa
- Kabel koncentryczny RG-58 50 omów do synchronizacji i sygnałów logicznych
- Kabel koncentryczny RG-62 93 ohm do sygnałów spektroskopowych
- Magistrala VME
- ^ http://www.osti.gov/energycitations/servlets/purl/7120327-MV8wop/7120327.PDF Standardowy system oprzyrządowania NIM (DOE/ER-0457T). P. 19
- ^ WR Leo, Techniki eksperymentów z zakresu fizyki jądrowej i cząstek elementarnych - podejście typu „jak to zrobić” . 1994