Karlsruhe 2011 – wissenschaftliches Programm
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T: Fachverband Teilchenphysik
T 112: Experimentelle Techniken der Astroteilchenphysik IV
T 112.4: Vortrag
Donnerstag, 31. März 2011, 17:30–17:45, 30.95: 001
Digitale Datenaufbereitung zur selbstgetriggerten Messung der Radioemission kosmischer Schauer — •Adrian Schmidt — Karlsruher Institut für Technologie, IPE
Die elektromagnetische Komponente eines ausgedehnten Luftschauers emittiert unter Wechselwirkung mit dem Erdmagnetfeld kohärente Radiostrahlung, die mit Antennen am Erdboden als pulsförmiges Signal nachgewiesen werden kann. Um kosmische Strahlung durch Radiodetektion eigenständig zu detektieren und den Radionachweis als vollwertige Detektionsmethode zu etablieren, ist ein selbstgetriggerter Messbetrieb notwendig.
Wegen der starken Beeinträchtigung des Radiobandes durch zivilisatorischen Untergrund, ist es für eine effiziente Triggerung notwendig das Signal digital aufzubereiten. Dazu werden zunächst in Echtzeit monofrequente Störer eliminiert und so das Signal zu Untergrundverhältnis verbessert. Mit einem dynamischen Schwellwert werden Pulse identifiziert und nach Pulsform klassifiziert. Detektieren mehrere Antennen in Koinzidenz solche Pulse, wird das Radiosignal ausgelesen. Zur Realisierung dieses Triggerschemas in einem ausgedehnten Antennenfeld mit abgelegenen, solarbetriebenen Antennenstationen ist die Entwicklung einer geeigneten Datenaufnahmelektronik nötig.
In diesem Vortrag werden die Triggerelektronik, das Datenaufnahmesystem und die verwendeten Algorithmen vorgestellt, sowie Ergebnisse von Testmessungen mit LOPESSTAR am KIT-Campus Nord und AERA am Pierre-Auger-Observatorium gezeigt.