Protótipo de um sistema portátil de aquisição de GEMs com o uso do chip SAMPA

• Processo: 19/18708-6
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Programa Capacitação - Treinamento Técnico
• Data de Início da vigência: 01 de outubro de 2019
• Data de Término da vigência: 31 de julho de 2021
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Elétrica - Circuitos Elétricos, Magnéticos e Eletrônicos
• Pesquisador responsável: Wilhelmus Adrianus Maria van Noije
• Beneficiário: Tarciso Alvim Martins
• Instituição Sede: Escola Politécnica (EP). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 14/12664-3 - Desenvolvimento de instrumentação científica para o experimento ALICE do LHC-CERN, AP.ESP
• Assunto(s): Microeletrônica Sistema de aquisição de dados
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: GEM application | Pcb | SAMPA chip | Microeletrônica

Resumo

A colaboração do RD51 do CERN surgiu em 2008 com o objetivo de potenciar e disseminar a pesquisa em Detectores Gasosos Baseados em Microestruturas (MPGD - do inglês Micropattern Gaseous Detectors). No âmbito desta colaboração foi desenvolvido no CERN o Scalable Readout System (SRS), um sistema de aquisição de dados dedicado a estes detectores com o objetivo de padronizar a eletrônica nos diversos laboratórios, com a possibilidade de aumentar com facilidade a escala dos experimentos, para além de permitir uma interface simples de diferentes ASICs com a eletrônica de front end. O chip brasileiro SAMPA vai ser utilizado nos GEMs que vão substituir as câmaras multifilares dos planos de leitura da Câmara de Projeção Temporal do experimento ALICE no CERN. Apesar de ter sido desenvolvido para este experimento, o SAMPA tem uma versatilidade que permite a sua utilização não só em GEMs, mas nos outros tipos de MPGD. O SRS é uma oportunidade valiosa para disseminar o SAMPA pela comunidade científica que se dedica à pesquisa com MPGD, já que permite a implementação deste ASIC usando sua eletrônica de front-end combinada à programação adequada de uma FPGA, que processará os dados provenientes da placa que integra o chip. Neste contexto, o sistema que compõe um SRS não foi projetado para a leitura de detectores portáteis ou de pequeno porte: exige racks, placas, fontes de alimentação, equipamentos de rede extra, classificando-o como um sistema não portatil. Assim, existe a necessidade de utilizar certas características do SRS em um novo sistema, fisicamente compacto, leve e fácil de ser transportado.