CERNの大型ハドロン衝突型加速器に採用された10万個のADI製コンバータが自然界の基本法則の解明に貢献 —

欧州原子核研究機構（CERN）がスイスのジュネーブ郊外にある地下100m、外周27kmのトンネル内に設置した大型ハドロン衝突型加速器（LHC）は、これまでに開発された最も高度で高価な科学機器のひとつです。LHCの内部では、原子より小さな「ハドロン」と呼ばれる、プロトン（陽子）や鉛イオンから成り立つ2つの素粒子ビームが、円形加速器内で反対方向に周回し、一周ごとにエネルギーを高めていきます。これらの粒子が衝突した時に何が起こるかを研究することにより、物理学者は、我々の宇宙の内部構造とそれを構成する粒子についての新しい知見を得ることができます。

衝突後の粒子分析に使用されるLHCの特殊な検出器の中心には10万個以上のADI製データ・コンバータがあり、粒子衝突によって放出されたエネルギーをデジタル・データ・ストリームに変換します。世界中の数百もの大学や研究所から派遣された科学者は、このデータを研究し、協力して働くことによって、粒子物理学についての新しい知識を抽出します。CERNは、優れた信頼性と性能を発揮するADIの高速、低消費電力のモノリシック12ビットA/Dコンバータ（ADC）であるAD9042を活用することで、緻密に調整され、大量のリソースを必要とするLHC実験において、超精密データを連続的に取得することが可能になります。20MHzの帯域幅にわたって80dBのスプリアス・フリー・ダイナミック・レンジ（SFDR）を維持するAD9042 ADCは、64,000本のタングステン結晶リードのアレイが捉えたエネルギーを計測するのに必要となるダイナミック・レンジを備えています。これらの優れた結晶は、LHCの電磁熱量計を通過して電子、陽電子、光子として形成される粒子を吸収するように設計されています。

AD9042は、過酷な環境での使用に耐えるように設計されており、軍用温度範囲の全域（－55～＋125℃）で動作するように仕様規定できます。したがって、LHCで使用されるAD9042は、過酷な条件にもかかわらず、数十年にわたって一貫した性能を発揮します。5V単電源で動作するように設計されたAD9042は、トラック&ホールド（T/H）などのすべての必要な機能とリファレンスをチップに組み込んだ、全機能内蔵型の変換ソリューションです。ノイズに関しても代表的なS/N比で68dBという卓越した性能を備えています。