UNIVERSIDAD COMPLUTENSE DE MADRID

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Efectos de la radiación en conversores digital-analógicos
Finalmente, el conversor DAC703KH (fig. 9.1b) tiene una red R/2R de 16 bits en su
interior. Se prefirió unir al nudo de tierra los cuatro bits menos significativos para transformar el
conversor en uno de 12 bits, semejante a los restantes dispositivos examinados. Una referencia
interna basada en un diodo Zener enterrado polariza la red interna del conversor. La salida del
conversor se convierte en tensión gracias a un amplificador operacional interno, estando su valor
entre ±10 V. Asimismo, otro amplificador operacional utilizaba la referencia interna para obtener
una referencia externa de 6.3 V.
Uno de los objetivos de la irradiación de conversores era la selección del mejor dispositivo
para su uso en el LHC. En una primera campaña, se realizaron tests sobre una o dos muestras de
cada componente para descartar los dispositivos con una menor tolerancia. A continuación, se
realizaron pruebas masivas sobre el componente más interesante. Por este motivo, sólo hay una o
dos muestras de los conversores CMOS y DAC703KH. En cambio, hay cuatro muestras del
modelo AD667 y ocho del conversor AD565, ya que éstos fueron los conversores más tolerantes
y que fueron seleccionados para pruebas exhaustivas a partir de las primeras experiencias.
9.1.2 Condiciones del test
Durante la irradiación, se realizó en la entrada un barrido digital desde 0 a 2 12 -1 = 4095 por
medio de una tarjeta digital PIO-12. Sin embargo, se decidió no hacer un barrido completo pues,
en caso de tomar todos los datos, el tiempo de medida se alargaría hasta, aproximadamente, 10
minutos por conversor. En consecuencia, la duración de cada ciclo sería muy larga y sólo se
podría caracterizar el mismo conversor cada una o dos horas. Por este motivo, se decidió
incrementar la entrada de 9 en 9 en lugar de 1 en 1. La elección de este número no es casual: Por
un lado, es un divisor de 4095, con lo que se medirían los valores V00..0 y V11..1, importantes para
determinar los errores de offset y de ganancia del conversor. Por otra parte, todas las entradas se
activan en el 50% de los 356 puntos del barrido digital y se detectaría fácilmente la inutilización
de alguna entrada.
Asimismo, durante la irradiación se midió el valor de la tensión VREF del conversor, que era
interna en el caso de los amplificadores construidos en tecnología bipolar y externa en el caso de
los conversores CMOS.
Una vez que se habían desactivado los isótopos peligrosos tras la irradiación, se determinó
la influencia de las alimentaciones en los diversos parámetros del conversor D/A (Tensión de
referencia, errores de offset, etc.) así como la respuesta en frecuencia de los componentes.