Thresholdチューニング

個々のピクセルのThresholdを揃える作業。個々のピクセルのThresholdの値は

Threshold = (256*Vthin_AltCoarse + Vthin_AltFine) + (TdacVbp * Tdac)

で決まる。グローバルパラメータ(Vthin_AltCoarse, Vthin_AltFine, TdacVbp)は全ピクセル共通の値であり、ローカルパラメータ(Tdac)は個々のピクセルに割り当てられたパラメータである。

まずグローバルパラメータのチューニングを行うために、GDAC_FAST_TUNEを行う。

GDAC_FAST_TUNEでは全体のスレッショルド分布の中心値をターゲットバリューに合わせている。実際にいじっているパラメータはVthin_AltFineとVthin_AltCoarseである。

Vthin_AltCoarse=1はVthin_AltFine=256に対応しており、これらの値が大きいほどスレッショルドは高くなる。

スレッショルドのターゲットバリューはScan ParsのThreshold target value for G/TDAC tuningで変更。スレッショルドを2400 eにしたければ2400と入力すればよい。

ローカルパラメータのチューニングにはTDAC_FAST_TUNEを行う。これはTdacの値を変更してThresholdの値をターゲットに合わせる作業である。

ToT チューニング

ある既知の電荷量が収集されたときに個々のピクセルのToTの応答を揃える作業。

ToT の応答を揃えるためにFeedback Currentの量を調整する。Feedback Currentが大きいと、ToTは小さくなり、Feedback Currentが小さいと、ToTは大きくなる。

個々のピクセルのFeedback Currentの値は

Feedback Current = PrmpVbpf + FdacVbn * Fdac

で決まる。グローバルパラメータ(PrmpVbpf, FdacVbn)は全ピクセル共通の値であり、ローカルパラメータ(Fdac)は個々のピクセルに割り当てられたパラメータである。

まずグローバルパラメータのチューニングを行うために、IF_TUNEを行う。

IF_TUNEは全体のTOT分布の中心値をターゲットバリューに合わせている。

ターゲットバリューはScan ParsのToT target value for IF/FDAC tuningとReference charge for IF/FDAC tuningで変更。

ピクセル電極で10000 e収集されたときにToTを5 BC (Bunch Crossing) 分返したいときは、前者に5、後者に10000と入力す ればよい。実際にいじっているパラメータはPrmpVbpfである。

ローカルパラメータのチューニングにはFDAC_TUNEを行う。これはFdacの値を変更してToTの値をターゲットに合わせる作業である。

PrimList

Vthin_AltCoarse=1はVthin_AltFine=256に対応しており、これらの値が大きいほどスレッショルドは高くなる。

スレッショルドのターゲットバリューはScan ParsのThreshold target value for G/TDAC tuningで変更。スレッショルドを2400 eにしたければ2400と入力すればよい。

IF_TUNEは全体のTOT分布の中心値をターゲットバリューに合わせている。ターゲットバリューはScan ParsのToT target value for IF/FDAC tuningとReference charge for IF/FDAC tuningで変更。

ピクセル電極で10000 e収集されたときにToTを5 BC (Bunch Crossing) 分返したいときは、前者に5、後者に10000と入力す ればよい。実際にいじっているパラメータはPrmpVbpfである。

Tuning Manual

いろいなスキャンを組み合わせてチューニングを行うが、ひとつひとつ手動で行うと面倒なのでprimlistと いう機能を使う。スキャンのprimlist内に並べれば順々にスキャンを進めてくれる。Primlistのパネルへは [Right Panel]->[Primlist Panel]として移動する。ここにスキャンを[Add]することができる。例えば以下のよ う!なリストを作るとよい。!

• ! ---動作確認---!

• ! RX_DELAY_SCAN!

• ! DIGITAL_TEST 1!

• ! ANALOG_TEST 1!

• ! ---グローバルパラメータのチューニング---!

• ! GDAC_FAST_TUNE 1!

• ! IF_TUNE 1!

• ! GDAC_FAST_TUNE 2!

• ! save global cfg.!

• ! TOT_VERIF after Global Tuning!

• ! THRESHOLD_SCAN after Global Tuning!

• ! ---ローカルパラメータのチューニング---

• ! TDAC_FAST_TUNE 1!

• ! IF_TUNE 2!

• ! FDAC_TUNE 1!

• ! TDAC_FAST_TUNE 2!

• ! FDAC_TUNE 2!

• ! save local cfg.!

• ! ---結果確認---!

• ! DIGITAL_TEST 2!

• ! TOT_VERIF 2!

• ! THRESHOLD_SCAN after Local Tuning!

• ! ANALOG_TEST 2!

• ! ---ToTキャリブレーション---!

Primlistを作成したらoutput fileにBrowseでファイル名を入力。緑色のボタンでスタート。このリストの場 合、すべてのスキャンが完了するまでにかかる時間は30~60分程度である。!

以下に各チューンの概要を記す。! GDAC_FAST_TUNEでは全体のスレッショルド分布の中心値をターゲットバリューに合わせている。実 際にいじっているパラメータはVthin_AltFineとVthin_AltCoarseである。Coarse1はFine256に対応してお り、これらの値が大きいほどスレッショルドは高くなる。スレッショルドのターゲットバリューはScan ParsのThreshold target value for G/TDAC tuningで変更。スレッショルドを2400 eにしたければ2400と入力 すればよい。! IF_TUNEは全体のTOT分布の中心値をターゲットバリューに合わせている。ターゲットバリューはScan ParsのToT target value for IF/FDAC tuningとReference charge for IF/FDAC tuningで変更。ピクセル電極で 10000 e収集されたときにToTを5 BC (Bunch Crossing) 分返したいときは、前者に5、後者に10000と入力す ればよい。実際にいじっているパラメータはPrmpVbpfである。

-- Atlasj Silicon - 2015-03-30

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