感应条信号电荷量的分布 - Indico.PPTVIP

提供入射粒子的二维位置信息 解决探测器信号基线漂移的问题 2012年测试完成新的探测器 * * 祝成光 山东大学 建设新的测试系统 设计制造电子学印刷版，购买电子元件 共使用经费约3万 购买各种线缆，连接件 共使用经费约3.5万（尚未汇出款项) * * 祝成光 山东大学 PTGC初步测试表明，位置分辨率可以达到~100微米，需要进一步的测试，刨除较大的系统误差，研究分辨率对粒子入射角，气体等得依赖 2012年建设完成新的测试系统，并对新设计建造的探测器进行性能测试。 * * 祝成光 山东大学 祝成光 山东大学 祝成光 山东大学 祝成光 山东大学 祝成光 山东大学 祝成光 山东大学 祝成光 山东大学 祝成光 山东大学 祝成光 山东大学 祝成光 山东大学 祝成光 山东大学 祝成光 山东大学 祝成光 山东大学 祝成光 山东大学 祝成光 山东大学 祝成光 山东大学 祝成光 山东大学 苗家远，徐统业，祝成光 山东大学 * * * * 祝成光 山东大学 大面积，时间分辨率好于25ns 快速响应 一定的位置分辨率（cm） 工作气体：55%二氧化碳+45%正戊烷； 工作温度：23℃ 工作电压3000V左右，处在有限正比区。 * TGC探测器的结构： * 祝成光 山东大学 拓展传统探测器的性能和适用性 工作在饱和模式，信号幅度强，有利于获得较高的信噪比和空间分辨率。 气体体积薄，空间分辨率对粒子入射角度的依赖较弱。 探测器输出电容小。 位置分辨率提高到好于100微米的量级，保持原有的时间分辨率和时间相应速度。 2.8mm间距 Φ50μm镀金钨丝 感应信号拾取电极 PrecisionTGC PTGC探测器的结构： 工作原理： 电离：每次入射，约产生电离电子38个（量能器）。 雪崩：每次击中约产生1pC的电荷量。右图为雪崩电荷量的分布图，其中0.5×10-9代表1pC。 数据采集 探测器信号使用Gassiplex07-3数据采集卡采集，并行获取，串行读出，减少数据获取信号道数目 * * 祝成光 山东大学 探测器位置分辨率误差来源： 入射粒子和雪崩中心的误差 探测器公差 电子学噪音 测试时观察到信号的基线漂移 * * 祝成光 山东大学 一次击中产生感应信号的感应条数目 探测器的Cluster Size 的分布如图。从图中可以看出，单个事例激发信号条数平均为6，该数字偏大，因此可以加宽信号条的宽度，降低信号道的数目。 击中的位置使用重心法求出。 * * 祝成光 山东大学 * 感应条信号电荷量的分布（左中右分别为峰值，次大值，第三大值） * 祝成光 山东大学 使用两面对称的感应信号条同时读出同一个雪崩事例的感应信号，两个位置测量应相同，其差别反映了信号感应，探测器公差，电子学等说导致的位置分辨误差 探测器测试系统 雪崩电荷的位置分辨率57微米 第二层探测器集中点和上下两层探测器集中点连线间距分布如下面右图。 * * 祝成光 山东大学 * 宇宙线入射角的分布。入射角分布可知，两个边基本成直线，说明宇宙线各个方向的束流密度相等。 * 祝成光 山东大学 ψ（精确测量方向）β（非精确测量方向） ψ * μ的分布和高斯分布的卷积为： 注：其中g (μ) 为μ的概率密度函数；f(β)为β的概率密度函数。 * 祝成光 山东大学 * 测量得到探测器的位置分辨率为：141±13/1.246=113±11(微米)， * 祝成光 山东大学 * Avoid spark injuring induced charge area enlarged Use wider channel, reduce quantity of channels * 祝成光 山东大学 祝成光 山东大学 祝成光 山东大学 祝成光 山东大学 祝成光 山东大学 祝成光 山东大学 祝成光 山东大学 祝成光 山东大学 祝成光 山东大学 祝成光 山东大学 祝成光 山东大学 祝成光 山东大学 祝成光 山东大学 祝成光 山东大学 祝成光 山东大学 祝成光 山东大学 祝成光 山东大学