Быстродействующий суммирующий предусилитель для времяпролетных камер эксперимента HARP (PS214, CERN)

封面

如何引用文章

全文:

开放存取 开放存取
受限制的访问 ##reader.subscriptionAccessGranted##
受限制的访问 订阅存取

详细

Представлена методика разработки быстродействующего суммирующего предусилителя для резистивных плоских счетчиков эксперимента HARP (PS214, CERN). Классический аналоговый сумматор был пересчитан для получения минимального собственного джиттера 26 пс, достигнутого за счет компромисса с точностью суммирования зарядов около 5%. Суммирующий предусилитель имеет 8 входов и реализует принцип суммирования области считывания 104×240мм2, содержащей 8 стрипов размером 104×29мм2. Предусилитель расположен внутри камеры, имеет коэффициент преобразования 100 мВ/пК при времени сбора заряда около 1 нс, разброс постоянной временной ошибки по входам менее 30 пс, потребляемая мощность 350 мВт. Времяпролетная система содержит 368 суммирующих усилителей.

全文:

受限制的访问

作者简介

Е. Усенко

Институт ядерных исследований Российской академии наук

编辑信件的主要联系方式.
Email: Eugueni.oussenko@cern.ch
俄罗斯联邦, 117312, Москва, просп. 60-летия Октября, 7а

参考

  1. Bogomilov M., Dedovich D., Damps R., Dydak F., Gapienko V., Semak A., Sviridov Y., Usenko E., Wotschack J., Zaets V. The HARP RPC time-of-flight system, // Nucl. Instrum. Methods in Phys. Res. A. 2003. V. 508. P.152.
  2. Akindinov A., Alessandrini A., Alici A. et al. The MRPC detector for the ALICE Time Of Flight system: Final design and performances // Nucl. Phys. Proc. Suppl. 2006. V. 158. P. 60.
  3. Ammosov V.V., Gapienko A., Semak V. et al. Four-Gap Glass RPC as a Candidate to a Large Area Thin Time-of-Flight Detector, IHEP Preprint 2002-10. Protvino, 2002.
  4. Ammosov V.V., Gapienko A., Semak V. et al. Comparition of Timing Properties of Glass Multigap RPCs with 0.3and 0.6 mm Subgap Width., IHEP Preprint 2002-14. Protvino, 2002
  5. Ammosov V., Boyko I., Chelkov G. еt al. The HARP resistive plate chambers: Characteristics and physics performance, // Nucl. Instrum. Methods in Phys. Res. A. 2009. V. 602. P. 639.
  6. Kay A. Operational Amplifier Noise: Techniques and Tips for Analyzing and Reducing Noise., 8–11 Southampton Street, London, Newnes, 2012. 2ISBN-13: 978-0750685252

补充文件

附件文件
动作
1. JATS XML
2. Fig. 1. Structural diagram of the HARP experiment.

下载 (31KB)
3. Fig. 2. Schematic diagram of the 4-gap MRPS of the HARP experiment.

下载 (40KB)
4. Fig. 3. Dependence of the time resolution of the 4-gap chamber on the area of ​​the reading element. Triangular symbols correspond to a solid element, square ones to the summation of 1, 2, 4, 6, 7, 8 electrodes of size 4.3×5.6 cm² each.

下载 (14KB)
5. Fig. 4. Analog adder on an operational amplifier.

下载 (8KB)
6. Fig. 5. Graph of the dependence of the intrinsic time jitter of the summing preamplifier on the number of connected inputs with the input charge value Qin = 120 fC.

下载 (9KB)
7. Fig. 6. Cross-sectional drawing of the MRPS chamber, location of the summing preamplifier.

下载 (12KB)
8. Fig. 7. Readout structure of the 1920 mm long MPS chamber, containing 64 readout strips measuring 29×104 mm², structured into 8 strips for reading by a summing preamplifier.

下载 (33KB)
9. Fig. 8. On-chamber summing preamplifier with 8 inputs for the time-of-flight chambers of the HARP experiment.

下载 (23KB)
10. Fig. 9. Dependence of the average response time on the adder input number for three preamplifiers.

下载 (10KB)
11. Fig. 10. Schematic diagram of the 8-input summing preamplifier for the time-of-flight chambers of the HARP experiment.

下载 (26KB)
12. Fig. 11. Oscillogram of the measurement of the time resolution of the 8-channel summing preamplifier using a LeCroy LC574A digital oscilloscope (500 MHz) with an input charge value of Qin = 480 fC.

下载 (38KB)
13. Fig. 12. Results of tests on a 6 GeV muon beam on the T₁₀ test channel of the PS accelerator. On the left is the dependence of the response time on the signal amplitude, on the right is the histogram of the difference in times of two successive chambers in the beam, MRPS21 and MRPS22, on the middle electrode 5.

下载 (29KB)
14. Fig. 13. Graph of the dependence of the time jitter and amplitude of the summing amplifier on the charge collection time (Qin = 480 fC).

下载 (13KB)
15. Fig. 14. Schematic diagram of one channel of the 16-channel CAMAC splitter-amplifier-discriminator module.

下载 (36KB)

版权所有 © Russian Academy of Sciences, 2024

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».