Electronique intégrée pour le calorimètre électromagnétique du futur accélérateur linéaire

par Samuel Manen

Thèse de doctorat en Matériaux et composants pour l'électronique

Sous la direction de Jacques Lecoq.

Soutenue en 2004

à Clermont-Ferrand 2 .


  • Résumé

    Le futur accélérateur linéaire à électrons est un nouveau défi technologique pour la communauté scientifique de la physique des particules. Le cahier des charges de l'électronique de lecture du calorimètre électromagnétique comporte plusieurs points critiques. En effet, les contraintes liées au coût, 34 millions de diodes silicium de 1 cm2, à l'encombrement, 0,2 cm3 par puce de 128 voies, à la consommation, <5mW par voie, et à la dynamique, rapport de 32 000 entre le plus grand signal et le bruit, impliquent la mise en oeuvre d'une électronique intégrée. Nous proposons une solution de traitement de l'information qui associera sur la même surface de silicium la partie traitement analogique et la conversion analogique numérique. Plusieurs prototypes de circuits réalisés dans une technologie CMOS 0,35 microm nous ont permis de valider des éléments de l'architecture globale du système. Cette électronique se composera d'un préamplicateur de charge suivi d'un système multi-gain avec suppression en ligne des évènements non significatifs et d'un convertisseur analogique numérique sur 10 bits. La mise en forme composant le système multi-gain sera réalisée avec un intégrateur à remise à zéro. Les résultats obtenus, qui répondent aux spécifications en temps et en dynamique du cahier des charges, confirment, à présent, la nécessité de mettre en place un système d'alimentation pulsé

  • Titre traduit

    Front end electronics for the electromagnetic calorimeter of the futur linear collider


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Informations

  • Détails : 1 vol. (155 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. p.125-127

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