Freiburg 1999 – wissenschaftliches Programm

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HK: Physik der Hadronen und Kerne

HK 36: Postersitzung / Instrumentation und Anwendungen I

HK 36.5: Poster

Mittwoch, 24. März 1999, 10:15–12:00, Foyer

Die Front–End–Elektronik der CERES–TPC — •Heinz Tilsner, Michael Hausmann, Michael Richter und Wolfram Seipp — Physikalisches Institut der Universität Heidelberg, Philosophenweg 12, D-69120 Heidelberg

In den letzten Monaten hat die CERES/NA45–Kollaboration das bestehende Spektrometer um eine TPC mit radialer Drift und segmentierter Kathodenauslese ergänzt. Zur Auslese der ca. 16000 Kanäle wurden zwei integrierte Schaltkreise (ASIC) entwickelt. Dabei handelt es sich um einen ladungsempfindlichen Vorverstärker mit semigauss’scher Pulsformung und Pol–/Nullstellenkompensation sowie um einen analogen Speicher (Switched Capacitor Array). Die Zeitkonstanten des Pulsformers sind in weiten Grenzen einstellbar und erlauben somit eine Anpassung der Front–End–Elektronik an unterschiedliche Detektorgase. Während der Driftzeit der Kammer (30—70 µs) wird der Ausgang des Vorverstärkers mit einer Rate von bis zu 15 MHz abgetastet und 256 Zeitsamples im SCA analog gespeichert, um eine dreidimensionale Rekonstruktion der Teilchenspuren zu ermöglichen.

Anhand von Daten, die während einer Protonen- und einer Bleistrahlzeit genommen wurden, wird die Leistungsfähigkeit der Front–End–Elektronik gezeigt. Die Elektronik wurde außerdem an einer Testkammer erprobt. Gezeigt wird das Verhalten des Verstärkers und der einstellbaren Pulsformung für verschiedene Driftgase und verschiedene ionisierende Teilchen.