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Elektronics - 2 @ Hephy Vienna HEPHY VIE N N A BELLE M.PernickaM.FriedlC.Irmler J.Pirker S.Schmid Steininger + Beschäftigt mit und CMS BELLE Arbeitsbericht mit Blick in die Zukunft M. Pernicka 2004 2005 2006 2007 Start mit px-FED Start mit AOH und mother cards 6 Prototypen fertig Tests in USA und PSI ? AOH gehen in Zusätzliche Wünsche Produktion, Tests 6 weiter px-Fed Produktion der Entwicklung diverser Proto typen für APV25 Belle ADC read out system start Hit finding überprüft, offen wie weit Zeitmes= Hybrid auf Wien an der CMS BELLE

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Elektronics - 2 @ Hephy Vienna HEPHYVIENNABELLE

M.Pernicka M.Friedl C.Irmler J.Pirker S.Schmid Steininger

+

Beschäftigt mit und CMS BELLE

Arbeitsbericht mit Blick in die Zukunft M. Pernicka

2004

2005

2006

2007

Start mit px-FED

Start mit AOH und mother cards

6 Prototypen fertig Tests in USA und PSI ? AOH gehen in Zusätzliche Wünsche Produktion, Tests

6 weiter px-Fed Produktion der Produktion mothercards für

den anal. und dig. Teil

Entwicklung diverser Proto typen für APV25 Belle ADC read out system start

Hit finding überprüft, offen wie weit Zeitmes= Hybrid auf Wien an der sung mit dem Produktion und FPGA Detektor Test teil nimmt Prototyp S/N Production

CMS BELLE

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Analoge Mutterkarte für AOH abgeschlossen. Produktion von ??? In Wien.

Produktion von ??? AOH läuft. Tests im Inst.

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In a certain time (F (shaping time,..)) only one hit information on one stripe.

A, Signal big enough …… time information B, To little Hit with out time information but with warning bit C. Hits on the boundary when 100 ns not enough

2 hits (or more) from one time on one stripe

Like a single hit

2 hits (or more) from different events and time on one stripe

A, Existing logic do not see 2 peaks, the 3 time sample do not fit in the expected curve. B, 2 peaks found but logic cannot find time. (A, ) C, time distance big enough, no pile up effect but still the logic do not find time because 2 max.

The result: A, 4 time data blocks for a event with good trigger timing or B, 6 data time blocks with bad trigger timing will be used for time calculation.

T(x)

T(x)

T(x)

T(x)

T(x)

T(x)

T(x)

T(x)

T(x)

T(x)

T(x)

T(x)

T(y)

T(y)

T(y)

T(y)

T(x)

T(x)

T(x)

T(x)

Case:

1 2 3

Problem: cluster with 2 tracks with different times

or not?

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N

N+1

N+2

N+3 stripe

T6 T5 T4 T3 T2 T1 Time

Pulshöhe, Pos., Zeit, Qualität Pulshöhe, Pos., benützt für Ortsauflösung Benützt für Zeitmessung Wird nicht verwendet

S

i

d

e

t

e

Durch zusätzlicher Information zur eigentlicher Steifeninformation soll die Zeit des Hits und die Ortsauflösung verbessert werden.

Page 5: Elektronics - 2 @ Hephy Vienna M.PernickaM.FriedlC.IrmlerJ.PirkerS.Schmid Steininger + Beschäftigt mit und CMS BELLE Arbeitsbericht mit Blick in die Zukunft

N

N+1

N+2

N+3 stripe

T6 T5 T4 T3 T2 T1 Time

Signale über dem Thrshold aber sehr ``klein``

Pulshöhe, Pos., Zeit, schlechte Qualität Pulshöhe, Pos., benützt für Ortsauflösung Benützt für Zeitmessung Wird nicht verwendet

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Trigger input Clock synchronized trigger TTM signals like clock, event number, …

4 anal signal

Clock. trigger

Control sig.

Secondrepeater

Clock in

- HV

? ?Control APVDAQ VME 9U

Box mit repeater für 48 APV

Prototypen: Control APVDAQ und Repeater zu bauen ist der 9U Control-APVDAQ von Wien Wer den Repeater baut und tested ist offen!

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Si DetectorThermische Isolation

Fan hybrid

APV25

~100 µm thinned ~<100 µm 500µm 300 µm

Si. Det.

APV25 direct at the Si Det.

Vorteile: S/N um rund 1.8 mal besser. Wesentlich! Vieleicht auch leichter zu realisieren?

Nachteile: um rund 10-12% mehr Material. APV25 auf 100 µm abgeschliffen. Bedeckt rund 30% des Det. Kühlproblem noch wenig Erfahrung

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Proposal for SVD2.5 Design(very preliminary)

Layer 1

Thinned APVs on Flex Hybrids

z Flex

r-phi: same as „standard“ solution (and SVD2.0)

r-phi APVs (not thinned) Sensor

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Flex Hybrid print lay out senkrecht zum Beam

Sensor

APV25

Stiffened endPitch adapter(44152µm)

Stecker, Kabel zum Repeater

Mit der vorgeschlagenen Fan-Out Lösung hätte man um einiges mehr Leitungslänge zum APV25

Viel kürzere Leitungslänge

zwischen Si. Det. und APV25