Materiale dell’esperimenzo ZEUS che può essere messo a disposizione della comunità

Il rivelatore ZEUS terminerà la presa dati a fine giugno 2007. Lo smantellamento del detector comincerà nella seconda metà del 2007 (parte FMU) e terminerà nel 2008 (B-RMU). Gran parte dei rivelatori e dell'elettronica relativa verranno rottamati (e venduti per il recupero delle materie prime) direttamente ad Amburgo, a meno che non vi siano richieste da parte di qualche potenziale utilizzatore. Nel seguito è elencato il materiale, con qualche dettaglio. 

L'elettronica di servizio, non collocata direttamente sul rivelatore (crates, alimentatori etc.) sarà probabilmente disponibile nell'autunno 2007, in seguito l'elettronica di front-end e i rivelatori stessi.

Per eventuali richieste di informazioni tecniche, e per le richieste di materiale: 

- Per il materiale Barrel e Rear muon, mandare un e-mail a Riccardo Brugnera (brugnera%pd.infn.it)

- Per il materiale Forward muon e microvertice, mandare un e-mail ad Alessandro Polini (alessandro.polini%desy.de)

(naturalmente, sostituire % con @). Nei rari casi in cui gli oggetti siano nella disponibilità sia di BMU che di FMU, fate la richiesta a uno dei due, alla fine faremo l'OR comunque. Qualora ci fossero più richieste per uno stesso item (per esempio crates VME o moduli CAEN) verrà fatto un elenco di richiedenti, e poi la commissione I deciderà in qualche modo.

Microvertice

1) Alimentatori LV:  

Alimentatori lineari custom per l'alimentazione del front-end, basati sul regolatore tipo UC3834. Sistema composto di 6 crates custom 6U, 8 moduli per crate (+ un modulo di controllo del crate), 5 canali per modulo, due tensioni (una positiva ed una negativa) per canale. In totale di 240 canali. Controllo del sistema attraverso un bus CAN, interfacciato ad un bus I2C interno al crate nel crate controller.

Caratteristiche: tensione uscita di ± 2V (regolabili internamente al modulo), fili di sense, correnti fino a 2.5A, stabilita` di qualche mV con 25 m di cavo, transitori < 100 mV all'accensione e spegnimento. Protezione hardware per over/undervoltage, overcurrent ed overtemperature con generazione di messaggio di errore. Accensione e spegnimento + lettura di tensione e corrente di ogni singolo canale via CANbus.

 

Barrel e Rear muon

1) Rivelatori

29 muon chambers of varie dimensioni e pesi. Le due piu' grandi sono lunghe 12 m circa e larghe 4 m. Ma ve ne sono anche di piccole ~ 1m**2. Sono dotate di due doppietti di tubi a streamer distanti da 30 a 50 cm. Sono tutte dotate di schede di elettronica di FE. Sul lato dei fili, l'elettronica e' in grado di riconoscere il filo colpito(lettura digitale ***con pitch 1.0 cm***) sia misurare il tempo di drift nel gas. Sul lato perpedincolare ai fili ci sono delle strips in rame (pitch 1.5 cm) il segnale indotto in esse viene letto da altre schede di elettronica in grado di fornire sia una informazione veloce digitale (con granularita' 4*1.5 cm) sia fine di tipo analogico (risoluzione ~ 800 micron).

2) Controller DSP

L'elettronica di FE viene letta da controller basati su dispositivi DSP Motorola 56001, schede VME 6U custom. Ne abbiamo circa 100 tutti funzionanti.

3) R/O e trigger

 Elettronica di controllo del readout readout e generazione del trigger per il rivelatore BRMU, tutta custom.

4) Transputers

Moduli di lettura VME basati su transputer inmos T800 (12 moduli VME “2TP” produzione INCAA con diverse configurazioni). Alcuni moduli ausiliari di tipo “T-ram” inmos

5) LV crates

Circa 60 crates per la bassa tensione (necessaria per le schede di FE). Costruzione Promec. Ve ne sono circa 30 che forniscono le seguenti tensioni: -6V,+6V,+5V; la corrente erogabile e' attorno agli 80 A per ognuna delle tre tensioni. Altri 30 circa forniscono le seguenti due tensioni: -5V,+7V; la corrente erogabile e' sui 60 A.

6) HV crates

10 alimentatori SY227 (distributori passivi). Ogni crate ha 4*32 canali in uscita, monitorabili individualmente (tensione e corrente) con modifica per auto spegnimento del singolo canale in condizioni di overcurrent. Comunicano solo attraverso il canale "CAENET" di tipo vecchio (lento).

7) Slow Control e Computing

3 CPU motorola tipo MVME147 + moduli vari VME (memorie, input/ouput digitali, ADC)


Forward Muon

1) Rivelatori

Camere a deriva
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- 24 camere a deriva di forma trapezoidale di dimensioni ~ 272/73/240/12.5 cm (base maggiore/base minore/altezza/larghezza) con 32 celle di deriva di 4 fili di sense ciascuna, posizionati paralleli alle  basi. La misura del tempo di deriva consente di misurare la coordinata perpendicolare ai fili di sense con una precisione ~ 300 micron.
- 8 camere a deriva di forma trapezoidale di dimensioni ~ 252/62/233/12.5 cm (base maggiore/base minore/altezza/larghezza) con 31 celle di deriva identiche a quelle descritte sopra.

Il readout del segnale (ECL differenziale) e' effettuato mediante Multi Hit TDC a 48 canali e 4ns di risoluzione dotate di interfaccia VME e DSP e di produzione custom.

Tubi a streamer
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- 16 camere di LST, organizzate in 4 piani di 4 quadranti. Le dimensioni di ciascuna camera sono ~ 330 x 310 cm con
un buco nell'angolo centrale (raggio ~ 64 cm) per la beam pipe ed un taglio nell'angolo esterno. Ciascuna camera e' equipaggiata con due piani di tubi a streamer ciascuno letto da strip ro-phi. Le strip rho e phi hanno una larghezza di 2 cm ed 1.4 gradi rispettivamente. I due piani di strip rho ed i due piani phi sono in OR e letti in modo digitale mediante 
scheda front-end dedicata. 

- 16 camere di LST, organizzate in 2 piani di 8 ottanti parzialmente sovrapposti. Ciascuna camera, di dimensioni ~390 x 340 cm, e' equipaggiata con un piano di tubi a streamer letti da strip phi e pseudo-rho. Le strip phi, larghe 0.7 gradi, sono lette in modo digitale. Le strip pseudo-rho, larghe 1.8 cm, hanno una lettura analogica che permette una risoluzione di ~ 1mm in questa coordinata. 

Il readout del segnale digitale (segnale TTL differenziale) e' effettuato mediante schede custom (PPLU) di 9U e 64 canali e dotate di Pipeline, un driver (PPLUD) per la lettura di un intero crate di PPLU, e un modulo VME 9U di controllo, formattazione e trigger di secondo livello (PPLM). Un informazione intermedia delle PPLU e' utilizzato per generare coincidenze e un trigger di primo livello mediante schede custom VME 9u (FMDFLT). 
L'informazione analogica delle strip pseudo-rho utilizza invece il sistema di readout "STAR" sviluppato da Roma e Padova e in uso nei rivelatori Barrel e Rear. 

2) Alimentatori HV

2 x Frame CAEN SY127
3 x CAEN A200 (SY controller VME caen serial line)
15-20 AAxxx (diversi tipi, 4,6,8 KV/ 0.2,1,2 mA)

Se di interesse, sono disponibili diversi box distributori HV custom per la ridistribuzione delle HV attraverso connettori tipo BNC (SHV). 

3) Alimentatori LV 

2 x Alimentatori 4u front-end di potenza PROMEC "RSH INFN 003" +5V -5V 12V 
1 x Alimentatori 4u front-end di potenza PROMEC "RSH INFN 001" +6V -6V +5V

4) Crate VME e affini

Formato tipo VME:
9 x 9U (+5V,-5V, +12V, -12V) NO VME bus, P3 bus (*). 
14 x 9U (+5V,-5V, +12V, -12V, -2V) VME bus + P3. 
5 x 9U (+5V,-5V, +12V, -12V) VME BUS (P1, P2) 
3 x 6U (+5V,-5V, +12V) standard VME. 


5) Moduli Common Off The Shelf VME 6u (di facile riutilizzo):

3 x Motorola MVME-147 (diverse versioni, S, SA, SA2) + interfaccia MVME712
CPU con architettura 68000, 4-8 MB con sistema Operativo OS-9

2 x CES FIC-8230
CPU con architettura 68000, coprocessore, DMA, FIFO, etc. senza sistema operativo.

12 x CES VIC-8250 
Vertical Interconnection Card: Consente la estensione del bus VME e la connessione 
di piu’ crate mediante bus VMV. 

4 x Pattern Generators LABEN c354 (64 canali, TTL diff, con interfaccia VME). 


6) Moduli custom di readout (probabilmente di difficile riutilizzo)

96 x PPLU CAEN vx273 (9u,1s) Pipeline Unit per il readout di 2x32 segnali TTL differenziali e profondita' della pipeline di 64 clock da usarsi in crate dedicato (*) con PPLUD e PPLM. 
10 x PPLUD CAEN vx281 (9u,1s) pipeline Unit driver (riceve sul P3 i dati dalle PPLU). 
10 x PPLM CAEN vx411 (9u,1s) pipeline Manager Unit, dotata di 2 DSP TexasInst. TMS320C25 per formattazione dati e elaborazione trigger e interfaccia VME 

90 x TDC CAEN vx299 (9u 2s) Pipelined Multihit TDC.Moduli Custom CAEN a 48 canali, 4ns, ciascuno con un DSP TexasInst. TMS320C25 

10 x CIC CAEN vx545 (9u,2s) Crate Interface Card (dotata di interfaccia VME, DSP TexasInst. TMS320C25) utilizzato per il controllo e lettura di PPLM e PMHTDC. 

24 x FLT FMDFLT LABEN (modulo di coincidenza/trigger, ingressi e uscite TTL differenziali con logica programmabile e interfaccia VME) 

10 x controller STAR (scheda VME 6u, con DSP 56001, vedi Barrel e Rear muon) 

Sono disponibili altri moduli di riutilizzo probabilmente ancora piu' limitato.