e--Strahltest für das äußere Spurkammersystem bei LHCb Amsterdam: G. van Appeldorn, Th. Bauer, E. Bos, Y. Guz, T. Ketel, J. Nardulli, A. Pellegrino, T. Sluijk, N. Tuning, P. Vankov, A. Zwart Dortmund: M. Nedos Heidelberg: S. Bachmann, T. Haas, J. Knopf, U. Uwer, Dirk Wiedner

LHCb Spurstationen: p für geladene Teilchen

Äußeres Spurkammersystem ionisierendes Teilchen

Elektronik Verstärker DAQ 200 fC FE-Box Spannung / TDC L0 Speicher Null- unter- drückung Schwelle Fast Control L0 200 fC DAQ Zählraum ~100m FE-Box optischer Sender Elektronik-Servicebox Spannung / Steuerung

Ziele des Strahltests Betrieb der Detektormodule mit der neu entwickelten Elektronik Messung der Spurauflösung mit minimal ionisierenden Teilchen Ermitteln eines Arbeitspunktes mit: guter Effizienz hoher Auflösung geringem Rauschen geringem Übersprechen

Teststrahl Aufbau FE-Box Fast Control Slow Control e--Strahl 6 GeV optische Empfänger- karte Szintillator Szintillator FPGA Si-Teleskop PC FE-Box Modul 4 Modul 3 Modul 2 Modul 1

Teststrahl e--Strahl 6 GeV

Spurfindung t0-Kalibration der Driftzeiten 200 400 600 800 20 40 60 -20 Zeit [ns] Einträge t0-Kalibration der Driftzeiten 2.5 2 1.5 1 0.5 10 20 30 40 50 Zeit[ns] Radius[mm] r(t)-Relation durch Aufintegration ++ 100 200 300 120 140 z[mm] x[mm] Spuranpassung mit Hilfe von 8 Lagen

Effizienz Effizienz vs. HV Effizienz [%] 1 0.8 0.6 0.4 0.2 0.5 1,5 2 0.5 1,5 2 2,5 3 Effizienz Radius[mm] Effizienz [%]

Spurauflösung vs. HV 2,9 fC Schwelle Auflösung [μm]

Spurauflösung vs. Schwellen 2.9 fC 5.6 fC

Zusammenfassung System aus Strawdetektoren und neu entwickelter Elektronik funktioniert sehr gut Arbeitspunkt: HV = 1550 V, Schwelle 2.9 fC Effizienz > 98% Spurauflösung besser 180 μm Rauschen < 0.5% Übersprechen < 3%

Mitwirkende Labore DAQ Si-Telescope, FE Electronic, Daten Analyse FE Electronic, Gas, Daten Analyse Detektorkammern Datennahme, Online Analyse Infrastruktur, Teststrahl 22

Mitwirkende Amsterdam: G. van Appeldorn, Th. Bauer, E. Bos, Y. Guz, T. Ketel, J. Nardulli, A. Pellegrino, T. Sluijk, N. Tuning, P. Vankov, A. Zwart Dortmund: M. Nedos Heidelberg: S. Bachmann, T. Haas, J. Knopf, U. Uwer, D. Wiedner

Rauschen 2.9 fC 3.4 fC 4.0 fC

Übersprechen % < 5% Übersprechen HV < 1600V USchwelle > 700mV