Kärnteknisk instrumenteringsmodul

En NIM-låda med en mängd olika moduler.

Standarden Nuclear Instrumentation Module (NIM) definierar mekaniska och elektriska specifikationer för elektronikmoduler som används i experimentell partikel- och kärnfysik . Konceptet med moduler i elektroniska system erbjuder enorma fördelar i flexibilitet, utbyte av instrument, minskad designansträngning, enkelhet att uppdatera och underhålla instrumenten.

NIM-standarden är en av de första (och kanske enklaste) sådana standarder. NIM , som först definierades av US Atomic Energy Commissions rapport TID-20893 1968–1969, reviderades senast 1990 (DOE/ER-0457T). Det ger ett gemensamt fotavtryck för elektroniska moduler (förstärkare, ADC , DAC , diskriminatorer, etc.), som ansluts till ett större chassi ( NIM-låda eller NIM-låda ). Lådan måste leverera ±12 och ±24 volt likström till modulerna via ett bakplan ; standarden specificerar också ±6 V DC och 220 V eller 110 V AC stift, men inte alla NIM-fack tillhandahåller dem. Mekaniskt måste NIM-moduler ha en minsta standardbredd på 1,35 tum (34 mm), en maximal frontplattas höjd på 8,7 tum (221 mm) och djup på 9,7 tum (246 mm). De kan dock också byggas i multiplar av denna standardbredd, det vill säga dubbel bredd, trippel bredd etc.

NIM-standarden specificerar även kablage, kontakter, impedanser och nivåer för logiska signaler. Den snabba logiska standarden (allmänt känd som NIM-logik ) är en strömbaserad logik, negativ "sant" (vid -16 mA till 50 ohm = -0,8 volt) och 0 mA för "falskt"; en ECL -baserad logik specificeras också. Bortsett från ovan nämnda mekaniska/fysiska och elektriska specifikationer/restriktioner är individen fri att designa sin modul på vilket sätt som helst, vilket möjliggör nya utvecklingar och förbättringar för effektivitet eller utseende/estetik.

NIM-moduler kan inte kommunicera med varandra genom backplanet; detta är en funktion i senare standarder som CAMAC och VMEbus . Som en konsekvens är NIM-baserade ADC-moduler numera ovanliga inom kärn- och partikelfysik. NIM används fortfarande i stor utsträckning för förstärkare, diskriminatorer, nukleära pulsgeneratorer och andra logiska moduler som inte kräver digital datakommunikation utan drar nytta av en bakplanskontakt som är bättre lämpad för hög effektanvändning.

Standard Pin-tilldelningar

NIM standardmodulkontaktstifttilldelningar (krävs av DOE/ER-0457T)
Pin # Fungera Pin # Fungera
1 Reserverad [+3 V] 2 Reserverad [−3 V]
3 Reserv buss 4 Reserverad buss
5 Koaxial 6 Koaxial
7 Koaxial 8 200 V DC
9 Reserv 10 +6 V
11 −6 V 12 Reserverad buss
13 Reserv 14 Reserv
15 Reserverad 16 +12 V
17 −12 V 18 Reserv buss
19 Reserverad buss 20 Reserv
21 Reserv 22 Reserverad
23 Reserverad 24 Reserverad
25 Reserverad 26 Reserv
27 Reserv 28 +24 V
29 −24 V 30 Reserv buss
31 Reserv 32 Reserv
33 117 V AC (varm) 34 Effektretur Gnd
35 Återställ (skalare) 36 Port
37 Återställ (aux) 38 Koaxial
39 Koaxial 40 Koaxial
41 117 V AC (neutral) 42 Högkvalitativ Gnd
G Gnd styrstift

Se även

  1. ^ http://www.osti.gov/energycitations/servlets/purl/7120327-MV8wop/7120327.PDF Standard NIM Instrumentation System (DOE/ER-0457T). sid. 19
  2. ^ WR Leo, tekniker för kärn- och partikelfysikexperiment - en hur man närmar sig . 1994