Aachen 2019 – scientific programme

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T: Fachverband Teilchenphysik

T 43: DAQ und Trigger II

T 43.1: Talk

Tuesday, March 26, 2019, 16:00–16:15, S06

Auslese des ATLAS ITk Pixel Barrel Demonstrators mit RCE GBT — •Eric Buschmann, Jörn Große-Knetter und Arnulf Quadt — II. Physikalisches Institut, Georg-August-Universität Göttingen

Die erhöhte Luminosität des Large Hadron Colliders (LHC) nach dem geplanten Upgrade zum High Luminosity LHC (HL-LHC) stellt hohe Anforderungen an die Detektor- und Auslesesysteme. Für den ATLAS Detektor am LHC ist hierfür ein vollständiges Ersetzen des jetzigen Spurdetektors (Inner Detector) durch einen vollständig halbleiterbasierten Inner Tracker (ITk) bestehend aus Pixel- und Streifensensoren geplant. Besonders die Auslese der innersten Pixellagen stellt eine Herausforderung dar und benötigt eine Übertragungsrate von einigen Gb/s pro Modul.

Der ITk Pixel Barrel Demonstrator ist ein Stave-Prototyp im ITk-Layout, aber bestückt mit der momentan verfügbaren Frontend-Generation. Ein Auslesesystem für den Demonstrator basiert auf der RCE (Reconfigurable Cluster Element) Plattform, welche ARM Prozessoren mit FPGAs integriert und als Test- und Entwicklungsplattform für das ATLAS Upgrade Verwendung findet. Mithilfe des GBTx-Chips können bis zu 20 der Frontend-Links mit 160 Mb/s zu einem optischen Link mit 3,2 Gb/s gebündelt werden, vergleichbar mit der Datenrate eines ITk Pixel Moduls. Der aktuelle Stand der Entwicklung und aktuelle Ergebnisse werden vorgestellt.