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Electronique


Personnel

- Liste des membres permanents


Le service comprend 11 personnes. Les électroniques d’ATLAS et ALICE sont entrées en production.

LHC - ATLAS

La contribution du service électronique au calorimètre hadronique de l’expérience ATLAS comporte le suivi des fabrications des cartes électroniques, la finalisation des bancs de test associés et la poursuite des développements. Les cartes, qui composent le système de distribution haute tension du calorimètre et les ponts diviseurs alimentant les dynodes des photomultiplicateurs, ont été produites dans l’industrie, testées et mises au point au laboratoire. Ces cartes sont montées dans les 256 tiroirs du calorimètre. Un échantillon représentatif des cartes électroniques a été testé avec succès aux radiations (neutrons, photons, protons).

Une version portable du banc de test a été réalisée pour effectuer des tests in situ. Elle comporte en plus un contrôle de l’étanchéité du système de refroidissement. Le système laser permettant la calibration des photomultiplicateurs du calorimètre à tuiles scintillantes arrive en phase finale de développement. La gestion de cet appareillage est réalisée par un automate programmable et un châssis VME. Deux nouvelles cartes VME ont été conçues : la carte LILAS faisant l’interface entre l’automate et le VME, et la carte SLAMA gérant le déclenchement et l’acquisition de l’ensemble, représentée sur la figure 1.

Figure 1 : carte électronique slama.

LHC - ALICE

La mise au point des cartes de lecture dédiées à l’expérience

Alice a été menée à son terme. Cette électronique a pour rôle la mise en forme des 21 000 voies de lecture des chambres RPC du système de déclenchement (trigger) du bras dimuon d’Alice. Le système de test du bon fonctionnement de cette électronique, directement intégré à la carte, a été utilisé avec succès au CERN lors d’une expérience proche des conditions d’Alice. Après validation de la tenue aux radiations des composants constituant ces cartes, la production sera lancée. Le trigger dimuon est divisé en trois niveaux : local, régional et global. Nous avons en charge le développement des cartes locales appelées " Local Trigger Board ". Nous en sommes actuellement à la troisième version du prototype et un quatrième et dernier sera développé cette année.

LHC - LHCb

Le preshower va utiliser une centaine de photomultiplicateurs 64 anodes. Nous avons réalisé un banctest fonctionnant sous le contrôle de LabView, dans le but d’étudier et d’optimiser les caractéristiques de ces photomultiplicateurs : gain, linéarité, dynamique et uniformité. L’acquisition est réalisée à l’aide de circuits VME utilisant le circuit intégré développé par l’équipe de microélectronique et qui sera utilisé dans l’expérience.

Un autre banc-test permet d’étudier le vieillissement des photomultiplicateurs dans des conditions analogues à celles du LHCb.

TJNAF - DVCS

Une carte VME permettant l’échantillonnage simultané de 16 voies analogiques (signaux de photomultiplicateurs), à une fréquence de 1 GHz et sur une profondeur de 128 ns, a été développée. (20 exemplaires ont été produits). Ces cartes équiperont les deux détecteurs de l’expérience DVCS, soit 132 canaux pour le calorimètre électron et 100 canaux pour le Proton Array. Ce circuit utilise un composant développé au DAPNIA, l’ARS (Analog Ring Sampler). Une unité de décision de déclenchement a également été développée pour le calorimètre. Ce circuit permet de déterminer les canaux, regroupés par 4, dont la somme a dépassé un seuil sur l’énergie. Chaque canal est codé, les informations sont traitées en parallèle dans des circuits programmables (FPGA). La décision de générer un trigger est prise en 340 ns (temps de conversion + sérialisation et déserialisation + sommation+ comparaison au seuil).

Ce circuit est configurable par l’intermédiaire d’une carte VME. Le système est représenté sur la figure2.

Figure 2 : Unité de décision DVCS.