Upload
curry
View
34
Download
0
Embed Size (px)
DESCRIPTION
Aquisição de dados com eletrônica VME e MPD utilizando programação em ROOT. IV Encontro do Projeto Neutrinos Angra Aridio Schiappacassa Artur Vilar 04 de dezembro de 2008. Sumário. Eletrônica VME Módulo de controle CAEN V 1718 Módulo integrador QDC CAEN V792N Programação em ROOT - PowerPoint PPT Presentation
Citation preview
IV ENCONTRO DO PROJETO NEUTRINOS ANGRA
ARIDIO SCHIAPPACASSA
ARTUR VILAR
04 DE DEZEMBRO DE 2008
Aquisição de dados com eletrônica VME e MPD utilizando programação
em ROOT
Aquisição de dados com eletrônica VME e MPD utilizando programação em ROOT
Sumário
Eletrônica VME Módulo de controle CAEN V1718 Módulo integrador QDC CAEN V792N
Programação em ROOT Comunicação USB com módulo de controle VME Comunicação USB com MPD
Trabalhos com PMT multianódica (MAPMT)
Caracterização da PMT R5912
Aquisição de dados com eletrônica VME e MPD utilizando programação em ROOT
Eletrônica VME
Aquisição de dados com eletrônica VME e MPD utilizando programação em ROOT
Módulo de controle CAEN VME V1718
Conectado à porta USBGerencia a comunicação com outros módulos
através do barramento VME Entradas e saídas programáveisPode ser utilizado com Windows e LinuxSoftware de aquisição:
Software Demo no Windows C/C++ no Windows Labview no Windows C/C++ no Linux (Nossa opção)
Aquisição de dados com eletrônica VME e MPD utilizando programação em ROOT
Figura 1 – Módulo VME CAEN V1718
Módulo de controle CAEN VME V1718
Atividades desenvolvidas com o módulo: Instalação dos drivers e bibliotecas
Software de comunicação em C no Linux
Leitura e escrita de registradores
Gerador de pulsos controláveis
Leitura das entradas:
Contador de eventos Sistema de coincidência de eventos
Aquisição de dados com eletrônica VME e MPD utilizando programação em ROOT
Figura 2 – Módulo VME CAEN V1718
Módulo QDC CAEN VME V792N
Conversor carga-digital (0 a 400 pC)O sinal que se deseja medir é injetado em um
dos 16 canais do módulo de maneira que esteja dentro do gate fornecido
Na representação feita na figura 3 será
integrado todo o sinal entre os pontos A e B.Aquisição de dados com eletrônica VME e MPD utilizando programação em ROOT
Figura 3 – Integração do sinal
Módulo QDC CAEN VME V792N
Atividades desenvolvidas com o módulo: Comunicação através do módulo V1718
S.O. Linux: C / ROOT C++
Leitura e escrita de registradores
Caracterizações em carga
Aquisição de sinais de PMT’s utilizadas no projeto Angra
Aquisição de dados com eletrônica VME e MPD utilizando programação em ROOT
Figura 4 – Módulo VME CAEN V792N
Calibração em carga
Aquisição de dados com eletrônica VME e MPD utilizando programação em ROOT
Figura 5 – Tensão x Registrador de saída Figura 6 – Registrador de saída x Carga
Programação em ROOT
Aquisição de dados com eletrônica VME e MPD utilizando programação em ROOT
Programação em ROOT
Inicialmente os programas de aquisição eram desenvolvidos em Delphi (para o MPD) e C (para VME)
Foram realizados estudos iniciais do sistema ROOT para construção de interfaces gráficas em C++
Aquisição de dados com eletrônica VME e MPD utilizando programação em ROOT
Programa de Aquisição em ROOT para VME
Aquisição de dados com eletrônica VME e MPD utilizando programação em ROOT
Figura 7 – Software de aquisição para VME em ROOT
Programa de Aquisição em ROOT para MPD
Aquisição de dados com eletrônica VME e MPD utilizando programação em ROOT
Figura 8 – Software de aquisição para MPD em DelphiFigura 9 – Software de aquisição para MPD em ROOT
MAPMT de 64 pixels
Aquisição de dados com eletrônica VME e MPD utilizando programação em ROOT
MAPMT H7546B
Aquisição de dados com eletrônica VME e MPD utilizando programação em ROOT
8 x 8 pixels (2 mm x 2 mm)Ganho: 106 Melhor resposta a 420 nm (responde de 300
nm a 600 nm)64 saídas + D12
Figura 10 – Software de aquisição para VME em ROOT
Relação sinal-ruído
Aquisição de dados com eletrônica VME e MPD utilizando programação em ROOT
PMT na caixa escura de madeira
PMT na caixa escura de PVC
PMT na caixa escura de ferro
galvanizado
1- MAPMT H7546B
2- LED
3- Sinais dos pixels
4- Sinal do pixel 37
5- Sinal D12
6- Saída LEMO do pixel 37
7- Alimentação HV
Figuras 11 a 15 – Caixas escuras de teste para MAPMT
Arranjo Experimental
1- Crate VME 8010
2- Módulo de controle VME V1718
3- Módulo integrador VME V792N
4- Gerador de funções
5- Microcomputador
6- Tubo com MAPMT H7546B
7- Caixa para PMT
8- Osciloscópio
9- Fontes HV
Aquisição de dados com eletrônica VME e MPD utilizando programação em ROOT
Figura 16 – Esquema experimental com sistema VME
Aquisição MAPMT com VME
Aquisição de dados com eletrônica VME e MPD utilizando programação em ROOT
PMT 5912
Aquisição de dados com eletrônica VME e MPD utilizando programação em ROOT
Trabalhos com a PMT 5912
Interface USB para Módulo de Processamento de Dados – MPD
Programas em ROOT para comunicação com porta USB
Pré-amplificador calibrado em carga (pC)
Medidas de foto-elétron em tubo fotomultiplicador Hamamatsu 5912
Aquisição de dados com eletrônica VME e MPD utilizando programação em ROOT
Arranjo experimental
Aquisição de dados com eletrônica VME e MPD utilizando programação em ROOT
Figura 17 – Arranjo experimental para medidas de foto-elétron
MPD
MPD originalmente com comunicação paralela, adaptado para comunicação USB
Aquisição de dados com eletrônica VME e MPD utilizando programação em ROOT
Figura 18 – Interface USB para Módulo de Processamento de Dados
Pré-ampliflicador
Calibrado em carga com ganho de 10 Entrada: Pulso de 50 ns de largura e -10 mV de
amplitude Saída: 100 mV de correspondendo a um pulso de 10 pC na
entrada Logo, uma saída com pico em 16 mV indica um sinal
de 1,6 pC na entrada (Região do fotoelétron)
Aquisição de dados com eletrônica VME e MPD utilizando programação em ROOT
Figura 19 – Pré-amplificador calibrado em carga
Pico de foto-elétron
Aquisição de dados com eletrônica VME e MPD utilizando programação em ROOT
Figuras 20 a 22 - Histograma das contagens de eventos por carga em pC
Referências Bibliográficas
Technical Information Manual MOD. V1718 - February 2005 - Revision n. 6;
The ROOT System Home Page. http://root.cern.ch. Acessado em 13 de março de 2008;
Technical Information Manual MOD. V792 N series -1 February 2007 - Revision n. 13;
Multianode photomultiplier tube assembly H7564B. http://sales.hamamatsu.com/assets/pdf/parts_H/H7546B.pdf. Acessado em 01 de julho de 2008;
Leigui, M. A. Testes iniciais da fotomultiplicadora Hamamatsu M64 para o sistema de veto. Disponível em www.cbpf.br/~angra/files/ii_encontro/MarceloLeigui_cbpf1207.pdf;
Schiappacassa, Arídio. Relatório técnico das atividades de mestrado em instrumentação científica. Julho de 2008. CBPF;
Vilar, Artur. Relatório técnico das atividades de mestrado em instrumentação científica. Julho de 2008. CBPF.
Aquisição de dados com eletrônica VME e MPD utilizando programação em ROOT