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MAROC – Digital PM Réunion GIS-PHOTONIS 15 décembre 2006. P. Barrillon , S. Blin, M. Bouchel, T. Caceres, C. de La Taille, B. Lavigne, G. Martin, P. Puzo, N. Seguin-Moreau LAL - Orsay. MAROC - Description. MAROC1 ( MAROC2 ) Technologie: AMS SiGe 0.35 mm Package: CQFP240
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MAROC – Digital PMRéunion GIS-PHOTONIS15 décembre 2006 P. Barrillon, S. Blin, M. Bouchel, T. Caceres, C. de La Taille, B. Lavigne, G. Martin, P. Puzo, N. Seguin-Moreau LAL - Orsay
MAROC - Description MAROC1 (MAROC2) Technologie: AMS SiGe 0.35 mm Package: CQFP240 Aire: 13.6 (15.6) mm2: 3.5 (4)x3.9mm • Multi Anode ReadOut Chip • 64 voies, gain variable, 64 triggers, charge multiplexée, possibilité de 3 seuils • Utilisation: • Luminomètre d’ATLAS (PMs 64ch) • Digital PM • PLANACON • PMm2 MAROC1 MAROC2 Hold signal Multiplexed Analog charge output S&H Variable Slow Shaper 20-100 ns Photons S&H 64 Wilkinson 12 bit ADC Multiplexed Digital charge output 64 inputs Bipolar Fast Shaper Variable Gain Preamp. Photomultiplier 64 channels Unipolar Fast Shaper 80 MHz encoder Gain correction 64*6bits 64 trigger outputs Les blocs verts ont été rajoutés dans MAROC2 3 DACs 12 bits 3 discri thresholds (3*12 bits) LUCID Réunion GIS-PHOTONIS - P. Barrillon - LAL Orsay - Université Paris sud XI
MAROC - Performances Port GPIB • Performances requises: • Preampli à gain variable 0-4 (correction non-uniformité des PMs) • Trigger à 1/3 p.e (= 50fC à106) • Qmax = 5pC (= 30 p.e) ou plus • Bruit = 2fC • Linéarité ~ 2% • Cross talk < 1% • Mesures de caractérisation (LAL) • Carte de test • S-curves • Linéarité • Diaphonie FPGA Altera 64ch PM socket MAROC (COB) Port USB Réunion GIS-PHOTONIS - P. Barrillon - LAL Orsay - Université Paris sud XI
Digital PM ou PM-USB BOTTOM TOP MAROC1 Monté sur le PCB (COB) • Dans le cadre de l’expérience ATLAS (luminométrie) • Tests faisceau (oct. 2006) d’un détecteur à fibres scintillantes • 5 MAPMTs de 64 voies utilisés. • Chaque PM était équipé de 3 PCBs (HT, adaptateur de signaux et FPGA+MAROC) • Résultats très satisfaisants 3*3 cm2 s = 58mm Réunion GIS-PHOTONIS - P. Barrillon - LAL Orsay - Université Paris sud XI
Autres activités et le futur • SiPM (V. Puill): banc de tests mis en place au LAL dans le but de caractériser des SiPMs. Utilisation d’un chip développé pour CALICE. Une deuxième version du chip de lecture va être développée (2007). • PMm2 (J-E. Campagne): utilisation du chip MAROC dans le cadre de l’expérience MEMPHYS. • Futur: • Poursuite de la caractérisation de MAROC2 • Version finale de MAROC (MAROC3 a priori) • Tests du Digital-PM + ajout port USB • Tests pour expérience PMm2 (IPNO) • Généralisation des programmes de tests • … Réunion GIS-PHOTONIS - P. Barrillon - LAL Orsay - Université Paris sud XI