Rikkyo III Doublet Cross Talk Analysis
ダブレット間でのクロストーク解析の流れ
(ダブレットの各chamberをA,Bと呼ぶ。)
- プレカット(SiのADCで3He領域)。
- chamber Aで中性子ヒットを要求する(通常のカット)。
- TDCのコインシデンスをみる時間の上限を決める。
- multiplicity<6
- hit wireを制限。
(chamberのアクセプタンスとhit 分布から 7 wire分)
これをwire,strip両方に課す。
- chamber Aで中性子ヒットのpurity up(より厳しいカット)。
- chamber Bのイベント情報を見る。
プロットの羅列(軸のタイトルもないが、図の下で説明。)
(分かりにくくて、申し訳ないです。)
まずTGC Aでカットをかけていく。
chamber Aのwire情報
上から
- Si-TGC wireコインシデンスTDC(4095ch、1000nsec)
- multiplicity(1000nsec以内のコインシデンスをカウント)
- ヒットワイヤー分布
左はプレカット(3Heとあらいコインシデンス)。
右はこれにワイヤー情報のみを使った通常の中性子カット。
chamber Aのstrip情報
上から
- Si-TGC stripコインシデンスTDC(16383ch、3000nsec)
- multiplicity(1500nsec以内のコインシデンスをカウント)
- ヒットストリップ分布
左はプレカット(3Heとあらいコインシデンス)。
右はこれにストリップ情報のみを使った通常の中性子カット。
SiADCとWireコインシデンスTDCの2次元分布。
x軸がSiADC、y軸がWireコインシデンスTDC。
| プレカット
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| Wireでの中性子カット
| Wireでの中性子カットで落ちたイベント
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| Wire+Strip両方での中性子カット
| Wireでの中性子カットで残ったが、
さらにStripでの中性子カットをかけた時に落ちたイベント
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脱落イベントでTDC分布方向の濃淡はnoise-noiseコインシデンスの影響。
->SiとTGCの両方にnoiseがのって、たまたまSi側のゲートに3Heがかかったもの。
あとはアクシデンタルヒット。
以下の分布。
それぞれプレカット->wire中性子カット->wire+strip中性子カット
の重ね書き。
| SiADC
| wire coincidence TDC
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| wire multiplicity
| wire hit channel
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| wire fast hit ADC
| wire maximum ADC
|
wireのmultiplicityは1がメイン
中性子profileはほぼwire 3ch分
最初のカットでADCの小さいノイズイベントが良く落ちている。
SiADCとStripコインシデンスTDCの2次元分布。
x軸がSiADC、y軸がStripコインシデンスTDC。
| プレカット
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| Stripでの中性子カット
| Stripでの中性子カットで落ちたイベント
|
| Strip+Wire両方での中性子カット
| Stripでの中性子カットで残ったが、
さらにWireでの中性子カットをかけた時に落ちたイベント
|
最後のWireでのカットでの脱落イベントに中性子タイミングの
イベントが優勢。
->chamber Bからのcross talkと考えられる。
| A-wire
| :no hit
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| B-wire
| :neutron hit
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| A-strip
| :cross talk hit
| <---Cross Talk---
| B-strip
| :neutron hit
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これがCross Talkを考えたきっかけ。
以下の分布。
それぞれプレカット->strip中性子カット->strip+wire中性子カット
の重ね書き。
| SiADC
| strip coincidence TDC
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| strip multiplicity
| strip hit channel
|
| strip fast hit ADC
| strip maximum ADC
|
stripのmultiplicityは3がメイン
中性子profileはほぼstrip 5ch分
最初のカットでADCの小さいノイズイベントが良く落ちている。
fast hit ADCとmax ADCの差はTDCのオフセットの微妙なずれで、
fast hit stripが一個隣にずれた場合のもの。
最後により厳しくカットをかけ、中性子purity upを図る。
| WireCoincidenceTDC:Si-ADC
| StripCoincidenceTDC:Si-ADC
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| strip hit channel:wire hit channel
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最後のpurity upカットで残ったeventのchamber Bでの情報。
chamber Aで中性子ヒットの時、chamber Bで何が起こっている?
BのTDCは4095chで200nsec。
| chamber B wire coincidenceTDC:Si-ADC
| chamber B strip coincidenceTDC:Si-ADC
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| chamber B hit strip channel:chamber A hit strip channel
| strip multiplicity(A=blankとB=fill)
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| strip max ADC(hit=fillとnohit=blank)
| B strip max ADC:Astrip max ADC
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chamber Aで中性子ヒットを課した時、
chamber Bのwireヒットなし
chamber Bのstripヒットは中性子ライク。
strip hit確率はおよそ50%
chamber A,B間のstrip hit channelに良い相関。
chamber Bのstrip multipliciytは2がメイン。
chamber Bのstrip hitのADCはMIPの最頻値のおよそ半分以下。
chamber Bのstrip hitのADCはペデスタル付近が多い。
ペデスタル付近のものでもASD Buffer:Vth=100mVにかかる。
chamber Aのstrip ADCの大きいものでBのstrip ADCが大きい。
上記の解析の逆でchamber Bで中性子を要求した時の、Aの様子。
見ているのはハニカムを挟んだstrip間のクロストークイベントであろう。
ハニカムを挟んだ向かいあうstrip間のCは23pF。
(完全に正対した場合。ずれるとその分減る。)
同じchamberの隣接するstrip間のCもおよそ20pF。
(これを簡易的に導出する式はないものでしょうか?)
下の図はTGC等価回路で計算した1[pC]の入力に対するT8の出力。
色々合っていないが、大まかには感じが出ている?
対面のstripへのcross talkが結構大きいのですが、きっとちゃんと
Doubletの形にすると隣のstripへのcross talk程度になると思う。
ReadOutのCは470[pF]。
シングレット
シングレットのstripの外側2[cm]にstrip板だけは並べて、90[Ohm]で受けてある。
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i(v1)+i(v2):1[pC]の入力
i(vw08):hit wireのASDに流れるcurrent
i(vs08):hit stripのASDに流れるcurrent
i(vb08):hit stripの対面のstripのASDに流れるcurrent
i(v3):ベタ面へ流れるcurrent
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i(vw07):hit wireの隣のASDへ流れるカレント
i(vw06):hit wireの隣の隣のASDへ流れるカレント
| i(vs07):hit stripの隣のASDへ流れるカレント
i(vs07):hit stripの隣の隣のASDへ流れるカレント
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