Transcript 前後方ミューオントリガーチェンバー

ATLAS前後方ミューオントリガーシステム開発1
CERNでのTGCセクターアセンブリ
東大素セ， KEKA，神戸大自然B，阪大理C，信州
大理D，都立大理E
野本裕史，坂本宏，石野雅也，桑原隆志，佐々
木修A ，安 芳次A, 池野正弘A ，香川晋二A ，緒
方岳B，蔵重久弥B，菅谷頼仁C，長谷川庸司D，
福永力E， 他ATLAS日本TGCエレキグループ
内容
1. LHC-ATLAS実験
2. 前後方ミューオントリガーシステム(TGC)の
エレクトロニクス
3. CERNにおける1/12セクターの組み立て
1. 目的
2. セットアップ
3. 結果
4. まとめ
LHC-ATLAS実験
22m
7TeV
プロトン
7TeV
プロトン
44m
2007年にCERN-LHCで実験スタート予定の陽子陽子衝突実験
LHC--25ns毎(40MHz)の高い頻度で陽子陽子衝突
ATLAS総チャンネル数14億ch.(1.5MByte/event) → 40MHz*1.5MB=60TB/s
莫大なデータ量でHiggsやSUSYの探索
データは3段階のトリガーを掛けて、記録可能な量(300MB/s)まで
落として保存し、解析を行う
前後方ミューオントリガーチェンバー
(TGC, Thin Gap Chamber)
-ATLASの前後方(1.05<|η|<2.4)を覆うワイヤーチェンバー
- ワイヤ間隔が狭い(1.8mm)のでミューオンのドリフト時間が短く時間分解能
がよい
→ 25nsでのバンチ識別を可能にしている (トリガーチェンバー)。
-3層(M1,M2,M3)の構成
→M3+M1,2のミューオンヒット情報からHigh-Ptのミューオンを見つけて
レベル1トリガー情報を生成
M2
M1
1/12セクター
M3
TGCエレクトロニクスのレイアウト
Chamber
Output
Signal
Amplifier Shaper
Discriminator
Service Patch Panel
Timing Trigger
and Control
distribution
Patch Panel
Slave Board
PP SLB Board
JTAG Route
Controller
High-Pt board
Star Switch
HPT SSW
Controller
Crate Control
Interface
Read Out Driver
Sector Logic
Central Trigger
Processor
Muon CTP Interface
1/12セクター(M1層)のセットアップ
TGC (Thin Gap Chamber)
HSC
ASD
SSW
PS Board (PP, SLB, JRC)
elec hut
Readout flow: TGC  ASD  PS Board  SSW ( electronics hut)
1/12セクターでのテストの目的
•ATLASの実験ホール(地下100m)にTGCを下ろした後で
はアクセスが困難になる。
•実験ホールに移動する前に
•ケーブル、コネクターの不良
•ケーブル、コネクターの接続ミス
•エレクトロニクスの動作不良
を見つけ、修正して、セクターが正常に動作することを
確認しておく必要がある。
テスト方法
ASDからのテストパルス信号を取って動作を確認する
On TGC chamber
L1A, テストパルストリガー, Electronics hut
リセット
TTCvi/vx
TGC side crate
PC
信号に対するdelayやマスクの設定
テストコントロール
パネル
ヒストグラム
Number of events with a hit
結果その１
ASD and signal cable check with
ASD TP runs
(シグナルケーブルの長さに合わせてdelay
パラメータを設定したあと)
•
•
ASDボードのDead channel and/or
シグナルケーブルの断線が確認可能
このヒストグラムではASDボードでの
1channelのショートが確認されている
ASD channel ID number
結果その２
Delay scan in ASD TP runs
current bunch
previous bunch
シグナルケーブルの長さか
各ASDに対するdelayパラメ
ータの大まかな値が計算
できる
1つのASDボードの全16
チャ
ンネルは同じdelayの値で
信号が確認できる
next bunch
各ASDに対してより詳細
なdelayのtuneも可能
まとめ
•2月から現在までM1の片面12セクター中、4セクターをテスト。
そのうち2セクターがテスト終了。
•テストでつまずくポイントは
•ケーブルの接続ミス(コネクターへの刺しが甘い)
•RODモジュールの不調
が9割以上
•RODの不調についてはPt5モジュール(この次の発表)
で解決される
•ケーブル接続などの単純なミスの対処法はwikiに情報
を集めて知識を共有
今後のテストのスピードアップが期待できる
今後の予定
•現在2箇所で平行してセクターテストを行っているが、
今後もう1箇所増設する→スピードアップ
•4月中にM1層12セクターの検査が終了
•10月までに片面3層とも終わり、来年4月に両面完了。