A large dynamic range integrated front-end for photomultiplier tubes

A full custom analog CMOS circuit for obtaining a photomultiplier readout with a 16 bit resolution over 7 V has been developed. It is part of the R&D program for the photomultiplier tube front-end readout of the Pierre Auger Observatory northern site. It performs signal duplication and amplification with three gains: 0.15, 1 and 6. Each amplifier has a resolution of 10 bit and can measure signals with durations of several microseconds with a good baseline stability, for an input charge of up to tens of nano-Coulombs. The amplification is performed by current feedback amplifiers with a bandwidth of 60 MHz.The input impedance, adapted to the coaxial cables, is stable over the whole working range. A prototype was submitted in April 2004 and successfully tested. The linearity over the working range is less than 1%. It was also successfully tested on the Auger surface detector element installed at Orsay (comprised of a Cherenkov water tank equipped with Photonis XP1805 9” diameter photomultiplier tubes). The resolution over 7 V is 16.6 bit.This circuit is the first step towards a “system-on-a-chip” (SoC) solution for a photomultplier tube readout equipped with a fast ADC for signal digitization. A setup using a single cable for both the signal and the photomultiplier high voltage power supply was shown to be successful

Progress on development of the new FDIRC PID detector

International audienceWe present a progress status of a new concept of PID detector called FDIRC, intended to be used at the SuperB experiment, which requires π/K separation up to a few GeV/c. The new photon camera is made of the solid fused-silica optics with a volume 25× smaller and speed increased by a factor of 10 compared to the BaBar DIRC, and therefore will be much less sensitive to electromagnetic and neutron background

Contribution française à l'upgrade de LHCb

La contribution française à l'upgrade de LHCb est d etaillée dans ce document et s'inscrit dans le prolongement du Framework TDR soumis au LHCC le 25 mai 2012. La France a contribué à la conception et à la réalisation de la mécanique et de l'électronique de lecture des calorimètres. Elle est l'acteur principal du système de déclenchement de premier niveau et l'initiatrice du projet DIRAC, progiciel de traitement et d'analyse de données dans un environnement distribué. Les physiciens et ingénieurs français ont de nombreuses responsabilités de premier plan et sont très fortement impliqués dans l'analyse des données. Les groupes français souhaitent poursuivre leur forte participation a l'expérience en contribuant a son upgrade, notamment l'électronique de lecture des calorimètres et du trajectographe en fibres scintillantes ainsi qu'au data processing

Contribution française à l'upgrade de LHCb

La contribution française à l'upgrade de LHCb est d etaillée dans ce document et s'inscrit dans le prolongement du Framework TDR soumis au LHCC le 25 mai 2012. La France a contribué à la conception et à la réalisation de la mécanique et de l'électronique de lecture des calorimètres. Elle est l'acteur principal du système de déclenchement de premier niveau et l'initiatrice du projet DIRAC, progiciel de traitement et d'analyse de données dans un environnement distribué. Les physiciens et ingénieurs français ont de nombreuses responsabilités de premier plan et sont très fortement impliqués dans l'analyse des données. Les groupes français souhaitent poursuivre leur forte participation a l'expérience en contribuant a son upgrade, notamment l'électronique de lecture des calorimètres et du trajectographe en fibres scintillantes ainsi qu'au data processing

ATLAS liquid argon calorimeter front end electronics

The ATLAS detector has been designed for operation at CERN's Large Hadron Collider. ATLAS includes a complex system of liquid argon calorimeters. This paper describes the architecture and implementation of the system of custom front end electronics developed for the readout of the ATLAS liquid argon calorimeters

Design and implementation of the Front End Board for the readout of the ATLAS liquid argon calorimeters

The ATLAS detector has been designed for operation at CERN's Large Hadron Collider. ATLAS includes a complex system of liquid argon calorimeters. The electronics for amplifying, shaping, sampling, pipelining, and digitizing the calorimeter signals is implemented on the Front End Boards (FEBs). This paper describes the design, implementation and production of the FEBs and presents measurement results from testing performed at several stages during the production process