С. Г. БУЗИН

Научный руководитель – ЗАДЕБА Е. А., ассистент

Национальный исследовательский ядерный университет «МИФИ»

БЛОК ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ТРИГГЕРА ДЕТЕКТОРА
НА ДРЕЙФОВЫХ КАМЕРАХ

В НОЦ НЕВОД НИЯУ МИФИ разрабатывается крупномасштабный координатно-трековый детектор на дрейфовых камерах [1,2]. Детектор предназначен для совместной работы с экспериментальным комплексом НЕВОД-ДЕКОР. Проект направлен на решение проблемы избытка групп мюонов, величина которого растет с увеличением энергии первичных космических лучей.

Для отработки совместной работы дрейфовых камер и триггерной системы ЭК НЕВОД-ДЕКОР создан прототип детектора. Координатно-трековая установка на дрейфовых камерах (КТУДК) представляет собой две плоскости из 8 горизонтально расположенных дрейфовых камер, расположенных по разные стороны бассейна черенковского водного детектора. Временную метку дрейфовые камеры установки получают от ТС НЕВОД-ДЕКОР.

Триггерная система является быстродействующей: с момента прохождения частиц через рабочий объем детекторов до момента выполнения триггерного условия и начала первичной обработки события проходит не более 0.5 мкс. При работе с дрейфовыми камерами сигналы могут быть оцифрованы лишь по истечении максимального времени дрейфа, которое для составляет 6 мкс, поэтому триггерный сигнал должен быть задержан, по крайней мере на эту величину. Сам сигнал передается по длинной линии (50м), установки запитаны к сети в разных точках, что требует гальваническую развязку для устранения наводок. Для решения этих задач разработан единый блок преобразования триггерного сигнала, его принципиальная схема приведена на рис.1.

Для гальванической развязки используется оптрон HCLP2400. Задержка сигнала реализована на микросхеме К155АГ3. Она представляет собой два спаренных одновибратора, чьи параметры определяют RC пары. Входящий сигнал взводит первый одновибратор, который генерирует импульс длинной 8 мкс, по его нисходящему фронту взводится второй одновибратор. Полученный в итоге импульс имеет ширину 400 нс. Далее этот сигнал из TTL переводится в уровни NIM, посредством микросхемы MC10124P.

Рис.1.Принципиальная схема блока преобразования триггерного сигнала

По аналогичной схеме на К155АГ3 и MC10124P был собран генератор для симуляции сигнала от ТС. Преобразователь и генератор были успешно собраны и протестированы. В настоящее время эти приборы используется при наборе экспериментальных серий на КТУДК.

Список литературы

1.  E. A. Zadeba et al., The coordinate-tracking detector based on the drift chambers for ultrahigh-energy cosmic ray investigations. Journal of Instrumentation 9 (2014) C08018. 

2.  N. I. Bozhko et al., Drift chamber for the Serpukhov neutrino detector. Nucl. Instr. Meth. Phys. Res. A 243 (1986) 388.