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1 D3
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1 D1
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acquisition board Eurofarad capacitors C = 22 nF / 250 V type SP1792
Bourns resistors type CR1206−FX R1 = R3 = R4 = R5 = R14 = 402 k Ω R2 = R13 = R16 = R17 = R19 = R21 = R22 = 301 k Ω
C1 = 3.3 nF / 2 kV type SP2488
R5 = R6 = R9 = R10 = R11 = 200 k Ω R8 = 324 kΩ R12 = 237 kΩ R15 = R18 = 475 k Ω R20 = R24 = 49.9 Ω
a) Base for 3’’ Hamamatsu R6091 PMT R base
R23 = R25 = 10 k Ω
R8
R9
R10
R11
R12
R13
R14
C
R15
R16
C
A
R23
C
R6
R5
R4
R3
R2
R1
R7
1 0.17 0.85 1.5 1 1 1.2 1.5 2.1 3 2.4 F3 F2 D2 D3 D4 D5 D6 D7 D8 D9 D10
C
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0 F1
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0.18 D1
R18
8 ou 10.5 ou 12.5
with R3 with R3 and R4 with R3, R4 and R5
R17
K
= 5925 k Ω = 6226 k Ω = 6628 k Ω
R20
C1
Signal
1 0 0 1
0 1 0 11 0 0 1 0 1 0HV 1 HV decoupling capacitor 1 nF / 2 kV put on acquisition board
Bourns resistors type CR1206−FX R1 = R3 = R4 = R5 = R6 = 402 k Ω
Eurofarad capacitors
R2 = 499 k Ω R7 = 35.7 k Ω R8 = 169 k Ω R8 = 34 kΩ R10 = R15 = R17 = R18 = 301 kΩ
C1 = 3.3 nF / 2 kV type SP2488
R11 = R12 = R13 = 200 k Ω R14 = 237 k Ω R16 = 422 kΩ
C = 22 nF / 250 V type SP1792
b) Base for 5’’ Hamamatsu R6594 PMT R base
R19 = R22 = 49.9 Ω R20 = 475 kΩ R21 = R23 = 10 kΩ
= 4784.7 k Ω = 5283.7 k Ω = 5685.7 k Ω
with R3 with R3 and R4 with R3, R4 and R5
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- $A 1L! H $ ! & $ LM! ! L [ - $A 1! & $ ! & $ @ M [ - $A 1@! & $ ! & $ L LS [ - $A 1QL! H $ ! & $ LT LX'
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VME signal
1 HV channel
HV
acquisition board
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(2 boards per sector) R1 R2 R1 R2 R1 R2 ... ... ...
Distribution board (4*3 PMT) (3 HV crates)
(9 boards per sector)
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analog conditionning ANEMO
data control
logical handling
VME interface
PMT Acquisition Board
Internal 1/2 sector PMT
46
analog conditionning ANEMO
data control
VIC Bus Interface logical
handling
VME interface VME Bus
1 sector
7 sectors
External 1/2 sector PMT
3
PMT Acquisition Board
VIC Bus Interface
6 sectors
PMT CRATE
PMT CRATE
VIC−Calorimeter Bus
VME Bus
VIC Bus Interface
VME Bus
7 sectors
PMT CRATE
VME Bus
Corbo Module
CPU Module RIO 8062
PVIC Interface
VIC Bus Interface
Calorimeter Crate
PVIC −EVB Bus ( Event Builder)
To Event Builder
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7 - $ # "2 $ "
HV up to 2000V R’
another channel
C
R 50Ω cable
ANODE
Co
R1 50Ω cable
io R2
Rc
+ 10 V
ASIC HV= 0 to 300 V R
another channel
C
R
C1
50Ω cable
CATHODE
50Ω cable
R2
Rc
ASIC
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3
high cathode low cathode anode
1 Geiger cell
HV 2 boards 1 HV for internal layers 2 HV for external layers
Distribution board 40 cells 8 boards/sector
10 analog ASIC anode 10 digital ASIC board signal ANODE TIME Acquisition low cathode signal LOW CATHODE TIME board high cathode 40 cells HIGH CATHODE TIME signal ALPHA TIME 8 boards/sector
@'SQ a # $A $ 8 $ $'
analog part 4 channels/ASIC amplif. compar. anode 1 channel stop LC stop HC
39 other cells
analog part : 10 ASICs/board VME bus
numeric part : 4 channels/ASIC counting to trigger start anode (12 bits) 12 stop LC low cathode (12 bits) 12 stop HC high cathode (12 bits) 12 12 alpha (17 bits) coherence channel control timeout (14 bits) RAZ stop timeout anode tests cathodes’ tests control tests commands threshold numeric part : 10 ASICs/board VME interface VME board
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7 - $ # "2 $ "
PMT
DecLaser OR−PMT (analog signals)
physical mode laser test mode
Trigger 3 nim
out
TRIGGER 1−3
(x 3)
3 nim
PMT hitE hitI D2 (19...0) IC2 VD2 D1 (19...0) IC1 VD1
raz−T2 inhibit inhibit
180 hits
TRIGGER 2I hitE
D2 (19...0) IC2 VD2
raz−T2
inhibit
TRIGGER 2E STOP A Start−Mesure STOP α Trigger
180 hits GG
Corbo PMT Corbo GG
BUSY GG
fan
STOP−PMT
TTL DIF signals
BUSY PMT INT−GG
current detection
40
3 nim Raz−PMT
INT−PMT
TM nim
360 hits TTL DIF
TTL, DIF TTL and FAN−OUT INTERFACE (x 8)
and GG acquisition and
signals driving by interconnection buses
INT−PMT
5
event builder Raz−GG signals distribution
STOP A Start−Mesure STOP α Trigger
VME order
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9 bits word
0
0
1
0
Memory (step 1)
TRACE1
0
1
1
0
1
MEM−1
1
1 HIT
0
0
1
0
MULT0−3
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Memory (step 1)
MEM−1
half−sector N OUTER
half−sector N+1 1
0
8 bits word 0
0
0
Memory (step 2)
TRACE2
1
0
0
0
0
1 INNER
1
MEM−2
1
1
0
IC
VD
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7 - $ # "2 $ "
START−MEASUREMENT OR−PMT T1 Level Trigger Activation (PMT) (40 analog signals)
20 ns (if MULT > MULT−Threshold, if not automatic reset after 330 ns)
STOP−PMT T2 Level Trigger Activation (Geiger)
Geiger activation
(360 GG hit signals filtered by programmable memories)
6.14 µs (if Geiger activation, if not automatic time−out 102 µ s after STOP−A signal)
STOP−A
Trigger PMT and Trigger GG if Geiger activation PMT digitization
710 µs
(if Geiger activation)
STOP− α GG digitization + GG reset (+PMT reset)
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@'TQ a 8 & @ $" 8 '
7 - $ # "2 $ "
PC / NT with Labview
CAEbus
3
CAEnet
Serial RS232 connections
Serial RS485 connections updating survey local and remote control LSMAS1/Unix with local ethernet Samba server
PMT and GG HV Wiener crates Gas plunger Gas + GG crates
CCIN2P3 ethernet
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1633 keV 1063 keV (76 % γ )
976 keV
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1040 keV
10.6 keV: 36 % 72.8 keV: 22 % 75 keV: 37 % 84.9 keV: 16 %
(1.5 % eL )
1060 keV (0.5 % eM )
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570 keV
8.8 %
570 keV
(97.9 % γ )
898 keV
482 keV
(0.13 % γ )
(1.6 % eK )
553 keV
(0.4 % eL )
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Indirect light
Optical grease applied on light output face to ensure the connections between fibers and scintillator
bundle of fibers
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ETHANOL
0
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He valve
FRIGEBAC
valve
Argon + water addition
S19
S1
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S4
S17
S18
S16
TOP OF THE
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S15
DETECTOR
S14
S7
S13 S8 S9 S10
S11
Geiger tube for gas test
S2 S3
0
14 C
S2
S1 S0 S19
S3 S4 S5 S6
S18 S17 S16
BOTTOM OF THE
S15
DETECTOR S14 S7 S13 S8 S9 S12 S10 S11
S12
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Two gas outputs per sector
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Acquisition
Description of anode, cathode and alpha times Start beta acquisition waiting for PMT anf Geiger cell signals
PMT trigger
trigger given by the number of fired PMTs PMT trigger + layers of fired Geiger cells
Trigger Anode Low cathode High cathode Stop−A Alpha meas.
6.14 microsecondes (307 channels) after Trigger Fixed delay of 710 microseconds
Beta measurement allowed Beta−type event description a) Beta event status 1 Ta = ifastdcg Tb = it1botg Th = it2topg Tα = islotdcg b) Beta event status 3 Ta = ifastdcg Tb = it1botg Th = it2topg Tα = islotdcg c) Beta event status 5 Ta = ifastdcg Tb = it1botg Th = it2topg Tα = islotdcg d) Beta event status 7 Ta = ifastdcg Tb = it1botg Th = it2topg Tα = islotdcg
Delayed alpha measurement allowed Stop−Meas
Alpha time inhibition
Ta = ifastdcg = Stop−A − Anode Tb = it1botg = Low Cath. − Anode Th = it2topg = High Cath. − Anode Tα = islotdcg = 0
Alpha time inhibition
Ta = ifastdcg = Stop−A − Anode Tb = it1botg = Low Cath. − Anode Th = it2topg = Stop−Meas − Anode = 0 Tα = islotdcg = 0
Alpha time inhibition
Ta = ifastdcg = Stop−A − Anode Tb = it1botg = Stop−Meas − Anode = 0 Th = it2topg = High Cath. − Anode Tα = islotdcg = 0
Alpha time inhibition
Ta = ifastdcg = Stop−A − Anode Tb = it1botg = Stop−Meas − Anode = 0 Th = it2topg = Stop−Meas − Anode = 0 Tα = islotdcg = 0
Alpha−type event description e) Delayed alpha event status 1 Ta = ifastdcg = Stop−Meas − Anode (12bits) Tb = it1botg = Low Cath. − Anode Th = it2topg = High Cath. − Anode Tα = islotdcg = Stop−Meas − Anode (17bits) Τα (17bits) = Ta(12bits)
@'L a 8 & : $ $A $ '
Transverse distance (in mm)
7 2" ! "2 $ "
Anode time (in ns)
@'LS a # * $ $ $ $A B B C &$ &
B C H 8 $ * B4 // ; OC VLW'
- $ # 2" ! "2 $ " # ! "
@'LT a # * $ $ $ $A B B C &$ & & B C! H $ H
$ & 0 ' @'LS! H $ H
& $ $ H 2 ! & & 0 8 @! H & H 2 VLLW'
7 2" ! "2 $ "
3
@'LX a * $ $ H 8 $ H
$$ $A $ $ & 3
$ BBC! * VLLW' # $ < *
* & 'S '
- $ # 2" ! "2 $ " # ! "
Transverse resolution (in mm)
4
2 1/2 L1/2 track /E x 10 (in cm /keV)
@'LM a . & * $ < B $C &$ &
* 4 8 VLW' # $ $ * & 6 * 8 < <3 I 4 8 '
7 2" ! "2 $ "
5
@'LL a $ 8 $
H
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* VLLW' # $ <(( * * & '@ $'
- $ # 2" ! "2 $ " # ! "
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* * &
$ '
7 2" ! "2 $ "
@'LL a . & $ <(( B $C &$ & ! H VLLW'
- $ # 2" ! "2 $ " # ! "
@'LL@ a . & $ <(( B $C &$ &
H B $C VLLW' # $ $ * & 6 * 8 <(( < H 2 2 '
e+e- misidentification rate (in %)
7 2" ! "2 $ "
Electron energy (in MeV)
@'LLQ a . & 6$ &$ & $ 8 VLW'
Dip angle θ
Polar angle φ electron N φ
electron θ foil
foil
@'LL a . 6 & . & $A $ '
- $ # 2" ! "2 $ " # ! "
Z vertex (in cm)
Rφ vertex (in cm)
@'LLS a . & $ $ * $ & S & $
$ ! - $ $ VLW'
1
7 2" ! "2 $ "
@'LLT a * : $ $ $ &$ & $ ! &
B ' - C VLLW'
- $ # 2" ! "2 $ " # ! " σz for central position (in cm)
Dip angle (in degrees)
@'LLX a . & * 2 < B $C &$ &
B
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$ 2 C VLW'
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4
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3
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4
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Events
7 2" ! "2 $ "
COUNTER 11 1 1 04 ID Entries
90
9999 4280
80
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0
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400
600
800
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@'LLM a $ 6 & QX A O MTS A O $* $ A $ &
$ 8 & $ B A O\$ C'
1
- $ # 2" ! "2 $ " # ! "
Events
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Events
0
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750
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@'L a 2 & - $ 8 - + B'X@ OC 8 $-
$ H $ $ B A O\$ C' # & 6 H & $ H 6 - 8 & $ ! H $
H &$ $ & $ & ! $** H
8 &$ <8 A $$ 8 & $ '
Energy (keV)
7 2" ! "2 $ "
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1500
1250
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750
207
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500
250
0
0
200
400
600
800
1000 ADC channel
@'LL a 2 & 8 $ @ $ &
1 ' # $ B4 C & 8-$ H 8 & $ $ B A O\$ C'
- $ # 2" ! "2 $ " # ! "
@'L a * & : & 2 $A' #
$ * $ $ $ & $ 8 $ & L' O & 'MQ B* BL!C C L'TQ B* B@!@C C'
7 2" ! "2 $ "
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@'L@ a $ 6 B C & QX! MTS LSX A O $* $ $ &
1 $ 8 & $ B A O\$ C $ $A & & ; -$ $ <' >
$ $A $ '
- $ # 2" ! "2 $ " # ! "
Mean resolution (FWHM/E) in %
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18
17.5
17
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16
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13
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500
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! $A * 8 * ' # ; < & > $A 8
$ $ & . ! ! H 13
& 2 $A! $$ , # ! L! @ $A $ $ @< , # $ *
* '
Events
7 2" ! "2 $ "
3
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AFTER alignment
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0.4
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0.8
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@'LS a # B C &$ & $ 8 B OC! H H- $ * '
- $ # 2" ! "2 $ " # ! "
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0
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7 2" ! "2 $ "
5
1000
800
600
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200
0 8
(∆
6
-. ∆
as
T me
4 2
2
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0
0
(in
-2
-2
) ns
-4
-4 -6
-6
-∆
as.
e (∆T m
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(in
ns)
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7 2" ! "2 $ "
@'L@ a #8 $ $ 8 $ & $ '
$ $ &
1 $ 8 $ $ & $ , #'
- $ # 2" ! "2 $ " # ! "
PM 0/1/0/1
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1.1
1.05
1
0.95
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02/06 00:04
09/06 00:04
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4
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