Design and Analysis of a Low-Power Readout Circuit for CdZnTe Detectors in 0.13-$\mu \text{m}$ CMOS
Notice bibliographique
Résumé
In this paper, the design of a low-power low-noise readout circuit for cadmium zinc telluride (CdZnTe or CZT) detectors is presented. Such sensors are used in a variety of applications, including medical imaging, security, and astrophysics. The readout circuit includes a charge-sensitive amplifier (CSA), a reset network to accommodate the leakage current of the detector, and a first-order pulse shaper with a pole-zero cancellation circuit. The CSA has two gain settings for 0-5and 5-45-fC injected charge, and the pulse shaper is designed to provide four different shaping times. The discharge time constant of the CSA can also be adjusted to accommodate various event rates. Furthermore, a comprehensive noise analysis of the readout system is presented. To facilitate the noise analysis, the equivalent noise charge (ENC) equations are derived analytically. The optimization of the noise performance of the front-end circuit is also discussed. The application-specific integrated circuit is fabricated in a 0.13-μm CMOS process. For a detector capacitance of 250 fF, the measured ENC varies from 66 to 101 e̅-rms depending on the peaking time. The measured power consumption of the readout circuit is just under 1 mW from a 1.2 V supply.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,003 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».