Groupe CTF3 Bilan Tourniquet Section 01 Date 9/12/2014

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1 Groupe CTF3 Bilan 2009-2014 Tourniquet Section 01 Date 9/12/2014
Sébastien Vilalte Groupe Evaluation AERES janvier 2011

2 Composition du groupe 2009-2014
3 permanents LAPP: Jean Marc Nappa: AI électronique numérique, 90%. Jean Tassan: AI électronique analogique, 40%. Sébastien Vilalte: chef de groupe, IE électronique analogique, 70%. Total de 2 FTE/an. Collaboration étroite avec CERN BI et CO. Groupe CTF3 Tourniquet Section 01 du LAPP – 9/12/2014 2 Groupe Evaluation AERES janvier 2011 2

3 Tourniquet Section 01 du LAPP – 9/12/2014
Activités du groupe R&D instrumentation faisceau module CLIC. Développements pour CTF3. 2 axes: Châssis local d’acquisition du module CLIC: Gestion locale du réseau, des cartes. Gestion des sous-systèmes du module: → contrôle, gestion des données d’acquisition. Sous système BPM stripline: Acquisition des signaux des électrodes du BMP: → Pré-amplification, mise en forme. → Echantillonnage synchrone avec la machine. → Traitement des signaux, soft de reconstruction du faisceau. Groupe CTF3 Tourniquet Section 01 du LAPP – 9/12/2014 3 Groupe Evaluation AERES janvier 2011 3

4 Activité architecture châssis
Choix d’une architecture carte mère + mezzanines dédiées aux sous-systèmes. Carte d’évaluation de l’architecture (2011): Test des solutions prévues pour le châssis et le réseau: → Emulation jusqu’à quatre châssis + deux cartes d’instrumentation. → Plateforme de développements et de tests pour mezzanines. → Acquisitions synchrones et déterministes. Mezzanine acquisition (2011): → Test de l’interfaçage mezzanine. → Tests des ADCs sélectionnés pour les BPMs. Bons résultats, validation du système Groupe CTF3 Tourniquet Section 01 du LAPP – 9/12/2014 4 Groupe Evaluation AERES janvier 2011 4

5 Activité architecture châssis
Choix d’un premier prototype format PCIe pour intégration dans CTF3: Carte PCIe (2012): → Héberge deux mezzanines. → Utilisable comme carte maître dans un PC. → Utilisable comme carte locale d’acquisition avec mezzanines. → Lien fibre optique entre cartes maître et carte locale. → Impose la fréquence de porteuse de la fibre: reconstruction de la clk machine et trigger par la carte locale. Très bons résultats: acquisitions synchrones avec un timing externe. Groupe CTF3 Tourniquet Section 01 du LAPP – 9/12/2014 5 Groupe Evaluation AERES janvier 2011 5

6 Activité acquisition BPM
BPM stripline conçu/produit par le CERN. résolution 2µm, précision 20µm. résolution temporelle<10ns. Depuis 2010: → Etude de l’instrument dans les différentes configurations de l’accélérateur: calculs des réponses, résolutions, précisions... → Traitement des signaux analogiques: filtrage, amplification. Production de deux mezzanines (2011 et 2013). → Acquisition et traitement des signaux: reconstruction par déconvolution. Groupe CTF3 Tourniquet Section 01 du LAPP – 9/12/2014 6 Groupe Evaluation AERES janvier 2011 6

7 Tourniquet Section 01 du LAPP – 9/12/2014
Installation CTF3 2013 Installation fin janvier Électronique protégée (blindage). Groupe CTF3 Tourniquet Section 01 du LAPP – 9/12/2014 7 Groupe Evaluation AERES janvier 2011 7

8 Tourniquet Section 01 du LAPP – 9/12/2014
Installation CTF3 2013 Premier faisceau observé le 28/03/2013: → Reconstruction par déconvolution. → Acquisition synchrone. → Application développée par LAPP. Groupe CTF3 Tourniquet Section 01 du LAPP – 9/12/2014 8 Groupe Evaluation AERES janvier 2011 8

9 Etudes châssis local - CERN CO
Depuis 2012: collaboration avec la division CO du CERN. R&D châssis local et intégration dans le cadriciel du CERN. → Equipements « visibles » depuis une console CERN. → Séparation des responsabilités au niveau de la fibre. 2014: Travail important sur les protocoles entre FPGA local et carte back-end standard CERN, synchronisation de l’acquisition sur la machine. Chaine complète installée avec succès en sept. 2014, attente du faisceau. Intérêt du CERN élargit aux applications pour le LHC: timings. Groupe CTF3 Tourniquet Section 01 du LAPP – 9/12/2014 9 Groupe Evaluation AERES janvier 2011 9

10 Evolution du groupe et analyse
Budget annuel ~10k€ Architecture et prototypes aboutis. Valorisation des développements dans le laboratoire (ATLAS). Collaborations de longue date avec les divisions accélérateur du CERN et compétences reconnues. Avenir incertain de CLIC. Futur: Engagement dans les futurs développements hardwares à discuter. Dépendra aussi de l’implication du CERN. → prototypes de châssis, intégrations du CERN GBT. Groupe réduit dans l’avenir: max. 1 FTE. Groupe XXX Tourniquet Section 01 du Laboratoire - Date 10 Groupe Evaluation AERES janvier 2011 10