ANALISIS DEL DESEMPEÑO DE UN PREAMPLIFICADOR IMPLEMENTADO PARA LA RESPUESTA DE UN SIPM EN EL MARCO DEL EXPERIMENTO DUNE

The objective of this research was to analyze the performance of a preamplifier implemented for the response of a SiPM within the framework of the DUNE experiment. For its execution, a quantitative, descriptive methodology was used under an experimental approach. For its development, four phases wer...

Full description

Autores:: SANTOS JIMENEZ, MILLER FABIAN
LÓPEZ CÉSPEDES, HANS ANTHONY

Tipo de recurso:: Trabajo de grado de pregrado

Fecha de publicación:: 2024

Institución:: Universidad Antonio Nariño

Repositorio:: Repositorio UAN

Idioma:: spa

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description	The objective of this research was to analyze the performance of a preamplifier implemented for the response of a SiPM within the framework of the DUNE experiment. For its execution, a quantitative, descriptive methodology was used under an experimental approach. For its development, four phases were carried out. The first consisted of the simulation of the circuit with the established parameters, the second phase covered the design of the PCB, the third phase was based on the prototyping of the circuit and the fourth phase the performance of functional tests. For which the THS4501 operational amplifier and a BFP22 transistor were used as elements, the results showed that the prototype obtained The prototype obtained in this project allowed the acquisition of a board with SMD assembly capable of receiving any type of response signal from a photomultiplier silicon with optimal sensitivity and resolution that allowed detecting small events such as photons and filtering the signal, thus eliminating oversampling of the SiPM and ripple and turbulence of the input signal. It is concluded that the prototyping obtained in this project allowed us to detect small events such as the photon and to filter the signal, thus eliminating the oversampling of the SiPM and the ripple and turbulence of the input signal. Keywords: SiMP, silicon photomultipliers, temperatures, amplifier and transistor.
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Zutshi, «Cryogenic SiPM arrays for the DUNE photon detection system,» Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment, vol. 985, 2021.M. Agulló, Evaluación de los fotomultiplicadores de silicio (SiPM) como alternativa a los fotomultiplicadores de tubo de vacío (PMT) en un FrontEnd Integrado para aplicaciones PET, Universidad Politécnica de Valencia. Master en Ingeniería de Sistemas Electrónicos, 2019.P. Baquero, Diseño e implementación de un control de temperatura para una planta de caracterización de fotomultiplicadores de silicio’, Villavicencio: Universidad Antonio Nariño, 2018.V. Ríos, Diseño e implementación de un control de temperatura para una planta de caracterización de fotomultiplicadores de silicio’, Villavicencio : Universidad Antonio Nariño, 2021.M. Suarez y H. González, Caracterización de la Ganancia del SiPM MPPC S13360-6025CS, Villavicencio : Universidad Antonio Nariño , 2022.R. Barraza, ASIC Multicanal con control de ganancia para la lectura de detectores SiPM, Chile: Pontificia Universidad Católica de Chile, 2021.instname:Universidad Antonio Nariñoreponame:Repositorio Institucional UANrepourl:https://repositorio.uan.edu.co/The objective of this research was to analyze the performance of a preamplifier implemented for the response of a SiPM within the framework of the DUNE experiment. For its execution, a quantitative, descriptive methodology was used under an experimental approach. For its development, four phases were carried out. The first consisted of the simulation of the circuit with the established parameters, the second phase covered the design of the PCB, the third phase was based on the prototyping of the circuit and the fourth phase the performance of functional tests. For which the THS4501 operational amplifier and a BFP22 transistor were used as elements, the results showed that the prototype obtained The prototype obtained in this project allowed the acquisition of a board with SMD assembly capable of receiving any type of response signal from a photomultiplier silicon with optimal sensitivity and resolution that allowed detecting small events such as photons and filtering the signal, thus eliminating oversampling of the SiPM and ripple and turbulence of the input signal. It is concluded that the prototyping obtained in this project allowed us to detect small events such as the photon and to filter the signal, thus eliminating the oversampling of the SiPM and the ripple and turbulence of the input signal. Keywords: SiMP, silicon photomultipliers, temperatures, amplifier and transistor.La presente investigación tuvo como objetivo analizar el desempeño de un preamplificador implementado para la respuesta de un SiPM en el marco del experimento DUNE, para su ejecución se empleó una metodología cuantitativa, descriptiva bajo un enfoque experimental, para su desarrollo se llevaron a cabo cuatro fases la primera consistió en la simulación del circuito con los parámetros establecidos, la segunda fase abarco el diseño del PCB, la tercera fase se basó en el prototipado del circuito y la cuarta fase la realización de pruebas de funcionamiento. Para lo cual se emplearon como elementos el amplificador operacional THS4501 y un Transistor BFP22, los resultados arrojaron que el prototipado obtenido El prototipado obtenido en este proyecto permitió que se adquiriera una placa con montaje SMD capaz de recepcionar cualquier tipo de señal de respuesta de un fotomultiplicador de silicio con sensibilidad y resolución optima que permitió detectar eventos pequeños como el fotón y lograr filtrar la señal eliminando así el sobre muestreo del SiPM y el rizado y turbulencias de la señal de entrada. Se concluye que el prototipado obtenido en este proyecto permitió detectar eventos pequeños como el fotón y lograr filtrar la señal eliminando así el sobre muestreo del SiPM y el rizado y turbulencias de la señal de entrada. Palabras claves: SiMP, fotomultiplicadores de silicio, temperaturas, amplificador y transistor.Ingeniero(a) Electrónico(a)PregradoPresencialMonografíaspaUniversidad Antonio NariñoIngeniería ElectrónicaFacultad de Ingeniería Mecánica, Electrónica y BiomédicaVillavicencioSiMPFotomultiplicadores de silicioTemperaturasAmplificadorTransistorT44.23SiMPSilicon photomultipliersTemperaturesAmplifierTransistorANALISIS DEL DESEMPEÑO DE UN PREAMPLIFICADOR IMPLEMENTADO PARA LA RESPUESTA DE UN SIPM EN EL MARCO DEL EXPERIMENTO DUNETrabajo de grado (Pregrado y/o Especialización)http://purl.org/coar/resource_type/c_7a1fhttp://purl.org/coar/version/c_970fb48d4fbd8a85GeneralORIGINALAutorizacion TIG, Paz y salvo.pdfAutorizacion TIG, Paz y salvo.pdfapplication/pdf716469https://repositorio.uan.edu.co/bitstreams/c952ba4d-8e8a-4c12-8932-64dc1e628ed8/download04b0c7b98808d75cec6bb4c8849d232bMD51AEPG-2018-2_ Acta_de_calificación_de_trabajo_de_grado - MILLER SANTOS.pdfAEPG-2018-2_ Acta_de_calificación_de_trabajo_de_grado - MILLER SANTOS.pdfapplication/pdf513157https://repositorio.uan.edu.co/bitstreams/64e0f3cd-0836-42ce-9591-6a0d47d8535e/download8087ec8941b5a478192956fe77c9994aMD52TIG_MillerSantos__HansLopez.pdfTIG_MillerSantos__HansLopez.pdfapplication/pdf1877572https://repositorio.uan.edu.co/bitstreams/31bf2054-9e8b-4c76-96cf-900ec3a2c9fd/downloadd9b6e8149f5cfbe15fcf8bd4bf26b9ceMD53123456789/9516oai:repositorio.uan.edu.co:123456789/95162024-10-09 22:17:03.904https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/Acceso abiertoopen.accesshttps://repositorio.uan.edu.coRepositorio Institucional UANalertas.repositorio@uan.edu.co

ANALISIS DEL DESEMPEÑO DE UN PREAMPLIFICADOR IMPLEMENTADO PARA LA RESPUESTA DE UN SIPM EN EL MARCO DEL EXPERIMENTO DUNE

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