Resumen - Anda de Amplitud en Tiempo Rápido: El Rol de los Dos Umbral

Anda de Amplitud en Tiempo Rápido: El Rol de los Dos Umbral

2025-07-08 19:25:02

{"Sebastian White","Alessio Boletti"}

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Este informe discute el desafío de calibrar grandes arrays de temporización para la operación del LHC de Alta Luminosidad (HL-LHC), que requiere una precisión de temporización hasta 50 picosegundos. Los autores subrayan que el alto nivel de acumulación en el HL-LHC requiere una nueva aproximación de calibración para estos grandes arrays, ya que obtener una única referencia t0 en la toma de datos regulares es difícil. El informe presenta un nuevo método de calibración que utiliza umbrales dobles para medir la pendiente de los pulsos en el umbral. Al incorporar un segundo umbral ligeramente por encima del primero, el sistema puede determinar la pendiente del pulso, lo que es directamente relevante para el desplazamiento de amplitud. Este enfoque simplifica considerablemente el análisis del desplazamiento de amplitud y permite la calibración de desplazamiento el día 1 con una solución analítica. Los autores demuestran la eficacia de este método utilizando datos de una estación de prueba con el ASIC TOFHIR2C, desarrollado para la Capa de Temporización del Barril del CMS. Muestran que la relación entre la pendiente inversa y el tiempo en el umbral se describe bien por una ecuación lineal, permitiendo la determinación de un solo Coeficiente de Desplazamiento de Amplitud (AWC) para cada canal. Para afinar los valores del AWC, los autores analizan la correlación entre la pendiente y la amplitud en varios ajustes de umbral. Encuentran que los canales con un desarrollo más rápido de la pendiente tienen valores de AWC más pequeños. Al incorporar esta correlación en el proceso de calibración, logran una calibración de día 1 aceptable con una incertidumbre de ∼13%. El informe concluye que el uso de umbrales dobles para medir la pendiente de los pulsos en el umbral proporciona una calibración inicial para el desplazamiento, incluso en sistemas que se desvían significativamente de una respuesta lineal. Este método permite calibrar grandes sistemas de temporización con un conjunto de datos muy restrictivo, lo que es crucial para el funcionamiento exitoso del HL-LHC.