GRUPPO III CDS 14 Luglio 2014 Richieste per il bilancio 2016.

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1 GRUPPO III CDS 14 Luglio 2014 Richieste per il bilancio 2016

2 Composizione gruppo III di Cagliari Persone totali (escl. Tecnici): 15 Staff (5) FTE: 13.3 PhD: 0 Assegni 3 Borse INFN stranieri: 1 Contratti 1 Incarichi di responsabilita’ in ALICE: 4

3 Muon arm ZDC Rislutati Analisi Stato ITS Upgrade Richieste finanziarie

4 ALICE – Spettrometro per Muoni Attivita’ nel 2015 Long Shutdown: manutenzione dei rivelatori in caverna (saldature, gas leakage test) – Scariche sotto fascio su alcuni rivelatori riparazione. – Upgrade del Detector Control System – Impegno officina e laboratori – Presa dati p-p(in corso). Pb-Pb(Nov-Dic) Attivita’ nel 2016: manutenzione e presa dati.

5 Attivita’ in corso: upgrade Elettronica Muon Arm readout scheme New FEE based on SAMPA chip (1.1 M channels, ~20k boards of 64 ch) New e-link data buses (external to detectors for slats, new PCB for quadrants) GBT concentrator card (40 x 80 Mb/s inputs, 3.3 Gb/s fiber output): ~500 cards Common Readout Unit (CRU) interfaced to the DAQ: ~500 inputs, ~20 boards 5 Siamo coinvolti su: e-link (connessioni rivelatore – elettronica di lettura) Schede di test elettronica di lettura.

6 Maximum number of 8 FE cards per cable is an issue for certain PCB densities

7 Solution: sharing the same cable for different PCBs

8 Solar (CF)

9 A inizio 2015 e’ terminato il commissioning della catena di trigger e DAQ in CR4 a seguito del completo ricablaggio effettuato nel 2014. A inizio Maggio il rivelatore e’ stato acceso durante le prime collisioni protone-protone a 900 GeV. Anche se le condizioni di funzionamento erano molto lontane da quelle nominali (il guadagno dei PM era dell’ordine di 10^7 contro i 10^5 previsti a 13 TeV) abbiamo potuto effettuare un primo controllo dei segnali, visto che durante LS1 lo ZDC era stato portato in superficie per un intervento meccanico sulle piattaforme ZP e per il montaggio di nuovi partitori sui PM comuni. Sono stati inoltre controllati gli spettri QDC e TDC, i tassi di conteggio dei diversi calorimetri e la produzione dei dati di calibrazione negli OCDB da parte dei DA. A fine Maggio lo ZDC è stato quindi acceso durante le prime collisioni protone-protone a 13 TeV con “quiet beam”. Dopo il technical stop TS1 lo ZDC e’ stato spento per limitare i danni da radiazione, ma anche perche’ le condizioni sperimentali non erano piu’ ottimali (grande angolo di crossing e oscuramento da parte dei collimatori). È prevista comunque la riaccensione per brevi periodi dello ZDC in protone-protone per controllare il funzionamento dei nuovi partitori con HV addizionali ad alto tasso di conteggio, per provare nuove soglie sui discriminatori differenziali ed nuovi “gate” a livello QDC in vista della presa dati di ioni prevista a fine anno. Attività ZDC 2015

10 Più in particolare: "A inizio 2015 è terminato il commissioning della catena di trigger e DAQ in CR4 a seguito del completo ricablaggio effettuato nel 2014. In particolare sono stati caratterizzati i nuovi discriminatori differenziali custom con soglie programmabili. E’ inoltre terminata l’attività legata all’upgrade dei sistemi centrali di ALICE quali il DCS, DAQ, trigger, QA, DQM ed e’ stata effettuata un’attività di re-commissioning dello ZDC con run standalone (pedestal, laser) e run globali (“technical”). "

11 Attività gruppo3-ca Nelle attività di re-commissioning dello ZDC per il DQM il gruppo di Cagliari ha dato il suo contributo aggiornando il software dell'online. Aggiungendo nuovi istogrammi e verificando il funzionamento del sistema di monitoraggio con le nuove modifiche da parte del sistema centrale. "Seguendo una richiesta che ci e' stata fatta da parte del gruppo di trigger di ALICE sta terminando l’implementazione del multi-event buffer sulla scheda di readout (ZRC), che permetterà di ridurre il tempo morto dell'acquisizione in Pb-Pb nella configurazione in cui i riveltatori verranno letti a cluster e lo ZDC fara' parte del piccolo gruppo di rivelatori comuni a tutti i cluster." Il gruppo di Cagliari ha lavorato alla modifica del firmware per introdurre questa modifica. Lo ZDC era stato portato in superficie per un intervento meccanico sulle piattaforme ZP e per il montaggio di nuovi partitori sui PM comuni (Marcellino).

12 Attività ZDC prevista per il 2016 Durante il 2016 lo ZDC prevede di restare acceso per brevi periodi durante la presa dati protone-protone in particolare a inizio del re- commissioning con il fascio e a ridosso del periodo ioni. In seguito partecipera' alla presa dati Pb-Pb.

13 Stato analisi dati a Cagliari

14 Richieste ALICE Cagliari 2016 MISSIONI: 141.5 CONSUMO: 35 TRASPORTI: 2 Richieste DOTAZIONI: simile allo scorso anno

15 Altre attivita’: EEE

16 Richieste impegno servizi Meccanica – Arba 50 – La Delfa 30 – Tuveri 40 Elettronica – Marras 40

17 The SAMPA chip « All-in-one » (analog & digital) 32 ch chip for MCH and TPC Based on SALTRO architecture, designed in TSMC 130 nm ‣ Analog (pre-amplifier + shaper), continuous sampling (10/20 MHz), 10 bits ADC ‣ Digital processing (DSP): baseline correction, zero suppression, multi-event buffers, … ‣ Continuous or triggered readout ‣ Sampling and readout running in parallel Specifications done (MCH & TPC) Planning ‣ First prototype (few channels) submitted test bench design in progress ‣ 32 ch prototype by fall 2014, final layout by mid-2015 ‣ 38000 chips for MCH needed Sao Paolo Microelectronics lab / Universities 17 SpecificationMCH Voltage supply1.25 V PolarityPositive/negative Detector capacitance40 – 80 pF Peaking time300 ns Equivalent Noise (ENC)< 950e@40pF*, < 1600e@80pF* Shaping order4th Linear range500 fC on 2 V ((Vpp = -1 -> 1 V) Sensitivity4 mV/fC Non-linearity (CSA+Shaper)< 1% Crosstalk< 0.2 %@ts=300 ns ADC resolution10 bit Sampling frequency10 MHz (or 20 MHz ?) Power consumption/channel4 mW (ADC) ; 6 mW (CSA+Shaper)

18 MFT detector in a few words. Precision of the tracking: ~10  m. 3000 charged particles per unit of rapidity. Complex integration. Most critical aspects are being addressed. 18