Prototipi: stato e risultati
G. Cibinetto
INFN – Universita’ di Ferrara
Roma, 16 Giugno 2003
Outline
Aging test sugli LST di Houston (Princeton).
Prototipi standard 9x9mm2 full length (3.75m)
HV training
plateaux
Misure di efficienza
Prototipi 17x15mm2 (cella grande – full length).
@ P.H.T.
@ L.N.F.
Stato dei prototipi 9x8mm2 double layer (full length).
Aging test
We continue our aging test for the Houston LST tube. We have accumulated the charge dose for more than 0.75C/cm2 (worst dose expected by 2010 = 0.1C/cm2). So far no big drop of the signal charge and self-sustaining discharge has occurred. The chamber is still running smoothly.
22 tubi standard in PVC con celle 9x9mm2, lunghezza 3.75m;
Doppia verniciatura con vernice ad acqua, resistivita' misurata ogni 50 cm, valore attorno a 400 Kohm/square sul fondo del profilo e attorno a 850 Kohm/square sulle alette;
Dettagliate procedure di ispezioni meccaniche e test elettrici;
Produzione terminata in aprile, condizionamento e misure di plateaux effettuati alla PolHiTech;
Altri test effettuati a Princeton, Columbus e Ferrara.
Tubi standard 9x9mm2
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
4
25 45 65 85 105 125 145 165 185
time (hours)
curr
ent (
uA)
profile 12
profile 12
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
0 5 10 15 20 25
time (hours)
curr
ent (
uA)
profile 12
HV training a Ferrara
Ogni tubo e’ condizionato individualmente. La limitazione in corrente e’ 1uA.
Durante i primi 3 giorni di training le variazioni di potenziale sono molto lievi.
4000V 4500V
4000V 4500 - 4900V 4900V 5100V 4900V
Misura del plateau con miscela binaria
@ Pol. Hi. Tech
Miscela di gas: Ar/C4H10 25/75 Soglia: 30 mV dead time: 300 ns
Misura del plateau con miscela ternaria
Miscela di gas: Ar/C4H10/CO2 2.5/9.5/88 Soglia: 30 mV Dead time: 400 ns
a Ferrara
HV
Gnd1nF 9x9 mm TubeA
Anode signal
Cathode signal
scope
S1
S2
S1S2
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
4300 4400 4500 4600 4700 4800 4900 5000 5100 5200
Voltage (V)
Effic
ienc
y (%
)
Plateau di efficienza
Il plateau di efficienza inizia a 4700V.
L’efficienza e’ limitata dalla geometria del tubo.
Test di FEE a Ferrara
Test del prototipo di preampli-discri
regolazione soglia di discriminazione
amplificazione del segnale
Test raccolta del segnale strips
Misura del cross-talk per strips
Strips z in arrivo.
Risultati saranno presentati da Angelo Cotta
Prototipi 17x15mm2 (cella grande)
10 prototipi costituiti da un singolo pettine con otto celle 17x15mm2 (passo 18.5mm), in una camicia di dimensioni esterne 154.1x20.3mm2, lunghezza 375cm.
Estrusioni gia' prodotte dalla ditta Minadek, alla Pol.hi.tech. dal 5/6.
Tappi, portabasette e cavalierini progettati e modellati dalla collaborazione e prodotti dalla ditta T.K.C. (clips dalla Cinel).
PCB progettati e costruiti dalla collaborazione.
Profili in fase di verniciatura, primi 2 prototipi gia’ assemblati, attualmente sotto conditioning.
Prototipo di dimensioni ridotte costruito a Frascati
Prototipi 17x15mm2: componentistica
Cavalierino e clips per l’ancoraggio del filo
Endcap e portabasetta
Prototipo 17x15mm2 costruito a Frascati
Miscela di gas: Ar/C4H10 40/60
Soglia: 30 mV
Misura del plateau in singola con miscela binaria del prototipo costruito a Frascati.
Plateau ~400V
200
300
400
500
600
700
800
4900 5100 5300 5500 5700 5900
Serie1
Serie2
Prototipo 17x15mm2 costruito a Frascati
Curva di plateau ottenuta con miscela ternaria dopo solo un’ora di conditioning
Miscela di gas: Ar/C4H10/CO2 4/8/88
Soglia: 30 mV
Prototipi 9x8mm2 double layer
20 prototipi costituiti da due profili con celle 9x8mm2 in un'unica camicia, dimensioni 83.9x21.2mm2, lunghezza 375cm.
Camicie e pettini estrusi a meta' maggio dalla ditta Minadek di Castronno: pettini di forma e dimensioni non soddisfacenti. Le estrusioni rifatte in questi giorni sono conformi alle specifiche e sono in arrivo alla Pol.hi.tech.
Tappi progettati dalla Pol.hi.tech, modellati dalla collaborazione e prodotti dalla ditta di prototipazione rapida T.K.C. di Carpi.
Cavalierini prodotti dalla ditta Bindi.
Portabasette standard fresati e PCB standard.
Inizio assemblaggio nei prossimi giorni.
Sommario
Tipo di prototipo Cella standard Cella piccola double layer
Cella grande single layer
Dimensioni Cella 9x9mm2
Lunghezza 375cmCella 9x8mm2
Lunghezza 375cmCella 17x15mm2
Lunghezza 375cm
Stato dei test Molti test effettuati.Buona tenuta della tensione.Buoni plateaux sia in binaria che in ternaria.Efficienza ~90%Test positivi di FEE
Test sui prototipi del 2002: buona efficienza e lettura del segnale da entrambi i lati.
Primi 2 tubi sotto conditioning alla PHT + un tubo di dimensioni ridotte costruito a Frascati (di cui e’ stato misurato il plateau con miscela binaria e ternaria).
Progetti Utilizzati per verificare la qualita’ della produzione standard della Pol. Hi. Tech.
20 prototipi full length in costruzione.
Altri 8 tubi saranno pronti nei prossimi giorni.