Curso - Taller de actualización: Electrónica rápida para detectores

Luis Horacio Arnaldi es Doctor en Ciencias de la Ingeniería por el Instituto Balseiro, Universidad Nacional de Cuyo (Argentina). Se recibió de Ingeniero en Electrónica con orientación en Telecomunicaciones en la Universidad Nacional del Nordeste (Argentina). Actualmente se desempeña como Profesor Adjunto en la carrera de Ingeniería en Telecomunicaciones del Instituto Balseiro, teniendo a su cargo las materias Técnicas Digitales y Laboratorio III. El Dr. Arnaldi es experto en el diseño de sistemas con dispositivos lógicos programables (FPGA), forma parte de colaboraciones internacionales como QUBIC, SWGO y LAGO y actualmente está dirigiendo sus investigaciones hacia el desarrollo de detectores para Información Cuántica (QI).

1. El tubo fotomultiplicador

Circuito equivalente – Señal de salida – La influencia de los capacitores de acople – Consideraciones generales – Ganancia – Linealidad – Modos de operación – Cálculo de la corriente media de ánodo – Circuitos de polarización: red pasiva y red activa.

2. Electrónica rápida para el acondicionamiento de señal
Introducción – Adaptación – Pre-amplificadores – Amplificadores TIA (VFA y CFA) – Respuesta en frecuencia – Ganancia – Reducción de ruido

3. Conversión de señal
Tipos de ADC: ADC flash, ADC de aproximaciones sucesivas, ADC de conversión voltaje-frecuencia, ADC de doble envolvente, ADC Sigma-Delta – Precisión y resolución – Precisión del ADC vs. precisión del sistema – Histogramas de ruido ADC – Mejoras en la resolución a través del sobremuestreo y el promediado

4. Diseño digital en FPGA
Principios básicos de VHDL – Diseños jerárquicos HDL – Linux en Zynq7000 – Herramientas para el desarrollo con Zynq7000

5. Las electrónicas de LAGO
Las electrónicas actuales de LAGO – La placa digitalizadora – El firmware actual – La electrónica futura de LAGO – RedPitaya como sistema adquisidor para LAGO – Repaso a través de las herramientas de desarrollo de RedPitaya