СООТНОШЕНИЕ СИГНАЛ/ШУМ МОДУЛЯ КРЕМНИЕВОЙ ТРЕКОВОЙ СИСТЕМЫ ЭКСПЕРИМЕНТА BM@N
- Authors: Дементьев Д.1, Шитенков М.1, Леонтьев В.1,2, Сухов Н.1, Шереметьев А.1, Мурин Ю.1
-
Affiliations:
- Объединенный институт ядерных исследований, Лаборатория физики высоких энергий им. В.И. Векслера и А.М. Балдина
- НИИ ядерной физики им. Д.В. Скобельцына Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова
- Issue: No 1 (2023)
- Pages: 23-32
- Section: ТЕХНИКА ЯДЕРНОГО ЭКСПЕРИМЕНТА
- URL: https://journals.rcsi.science/0032-8162/article/view/138269
- DOI: https://doi.org/10.31857/S0032816223010111
- EDN: https://elibrary.ru/JSRETI
- ID: 138269
Cite item
Abstract
Модуль с двусторонним микростриповым кремниевым сенсором является базовым элементом кремниевой трековой системы (КТС) эксперимента BM@N. Основным параметром для трековой системы физического эксперимента в области физики высоких энергий является соотношение сигнал/шум, которое определяется комплексным влиянием параметров детектора и считывающей электроники. В статье представлена аналитическая модель различных источников шума, а также рассматриваются параметры, определяющие эффективность сбора заряда с детектора. Приведены результаты измерений шума для различных конфигураций модуля, различающихся размером сенсора и длиной сигнального кабеля, соединяющего стрипы сенсора с входными цепями считывающей электроники. Приводятся результаты измерений сигнала от β-источника 106Ru. Показано, что соотношение сигнал/шум для модулей КТС составляет не ниже 18.
About the authors
Д. Дементьев
Объединенный институт ядерных исследований, Лаборатория физики высоких энергийим. В.И. Векслера и А.М. Балдина
Author for correspondence.
Email: dementiev@jinr.ru
Россия, 141980, Дубна, Московской обл. ул. Жолио-Кюри, 6
М. Шитенков
Объединенный институт ядерных исследований, Лаборатория физики высоких энергийим. В.И. Векслера и А.М. Балдина
Email: dementiev@jinr.ru
Россия, 141980, Дубна, Московской обл. ул. Жолио-Кюри, 6
В. Леонтьев
Объединенный институт ядерных исследований, Лаборатория физики высоких энергийим. В.И. Векслера и А.М. Балдина
; НИИ ядерной физики им. Д.В. Скобельцына Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова
Email: dementiev@jinr.ru
Россия, 141980, Дубна, Московской обл. ул. Жолио-Кюри, 6; Россия, 119991, Москва, ГСП-1, Ленинские горы, 1, стр. 2
Н. Сухов
Объединенный институт ядерных исследований, Лаборатория физики высоких энергийим. В.И. Векслера и А.М. Балдина
Email: dementiev@jinr.ru
Россия, 141980, Дубна, Московской обл. ул. Жолио-Кюри, 6
А. Шереметьев
Объединенный институт ядерных исследований, Лаборатория физики высоких энергийим. В.И. Векслера и А.М. Балдина
Email: dementiev@jinr.ru
Россия, 141980, Дубна, Московской обл. ул. Жолио-Кюри, 6
Ю. Мурин
Объединенный институт ядерных исследований, Лаборатория физики высоких энергийим. В.И. Векслера и А.М. Балдина
Email: dementiev@jinr.ru
Россия, 141980, Дубна, Московской обл. ул. Жолио-Кюри, 6
References
- Senger P., Dementev D., Heuser J., Kapishin M., Lavrik E., Murin Y., Maksymchuk A., Schmidt H.R., Schmidt C., Senger A., Zinchenko A. // Particles. 2019. V. 2. P. 481. https://doi.org/10.3390/particles2040029
- Vasiliev S.E., Galavanov A.V., Kapishin M.N., Karjavine V.Yu., Kulish E.M., Lenivenko V.V., Makankin A.M., Maksymchuk A.I., Piyadin S.M., Khabarov S.V. // Phys. Part. Nuclei Lett. 2019. V. 16. P. 859. https://doi.org/10.1134/S1547477119060542
- Dementev D., Elsha V., Murin Y., Sheremetev A., Shitenkow M., Sukhov N., Baranov A., Kharlamov P., Merkin M., Lavrik E., Senger A., Senger P. // Phys. Part. Nuclei. 2022. V. 53. № 2. P. 197. https://doi.org/10.1134/S1063779622020265
- CBM Collaboration. Ablyazimov T. et al. // Eur. Phys. J. 2017. V. 53. P. 60. https://doi.org/10.1140/epja/i2017-12248-y
- Sheremetiev A., Dementev D., Elsha V., Kolozhvari A., Murin Y., Shitenkov M., Sukhov N. // Phys. Part. Nuclei. 2022. V. 53. № 2. P. 377. https://doi.org/10.1134/S1063779622020745
- Kasinski K., Rodriguez-Rodriguez A., Lehnert J., Zubrzycka W., Szczygiel R., Otfinowski P., Kleczek R., Schmidt C.J. // Nucl. Instr. and Meth. A. 2018. V. 908. P. 225. https://doi.org/10.1016/j.nima.2018.08.076
- Shitenkov M., Dementev D., Voronin A., Kovalev I., Kudryashov I., Kurganov A., Murin Yu. // Phys. Part. Nuclei. 2021. V. 52. P. 826. https://doi.org/10.1134/S1063779621040559
- Panasenko I., Schmidt H.R., Lavrik E., Simons C., Schmid C.J. Microcable quality assurance: capacitance measurements. CBM Progress Report 2016. 03 2017. http://repository.gsi.de/record/201318
- Spieler H. Semiconductor Detector Systems. Semiconductor Science and Technology. V. 12. Oxford University Press, 2005. P. 34.
- Zubrzycka W., Kasinski K. “Noise considerations for the STS/MUCH readout ASIC”. CBM STS-XYTER 2.1 and SPADIC 2.2 Submission Review. https://indico.gsi.de/event/5976/
- Rodríguez Rodríguez A. PhD thesis, Johann Wolfgang Goethe-Universität Frankfurt am Main, Frankfurt am Main, 2020
- Lutz G. Semiconductor Radiation Detectors. Berlin, Heidelberg: Springer-Verlag, 2007. https://doi.org/10.1007/978-3-540-71679-2
- Spieler H. Semiconductor Detector Systems. Semiconductor Science and Technology. V. 12. Oxford University Press, 2005. P. 17.
- https://www.sciencedirect.com/topics/medicine-and-dentistry/ruthenium-106
- rd RD48 STATUS REPORT. CERN LHCC 2000-009. LEB Status Report/RD48. 31 December 1999. https://rd48.web.cern.ch/status-reports/RD48-3rd-status-report.pdf