KIP-Veröffentlichungen

Jahr 2015
Autor(en) Falk Bartels
Titel Kalibration des Finite-Impulse-Response-Filters im PreProcessor des ATLAS Level-1 Calorimeter Triggers für den LHC Run-2
KIP-Nummer HD-KIP 15-89
KIP-Gruppe(n) F8
Dokumentart Bachelorarbeit
Keywords (angezeigt) L1Calo, Level-1 Calorimeter Trigger, FIR, Finite Impulse Response, Autocorrelation, PreProcessor
Abstract (de)

Um auf die höheren Energien und Luminositäten der zweiten Phase zur Datennahme vorbereitet zu sein, wurde der ATLAS Level-1 Calorimeter Trigger nachgerüstet. Ein Bestandteil dessen ist die Umsetzung des digitalen Finite-Impulse-Response-Filters im PreProcessor als Autocorrelation-Filter.
In dieser Arbeit wurden dazu die von der Detektorregion abhängigen, optimalen Koeffizienten für eine Kollisionsfrequenz von 20MHz bestimmt und jeweils die Look-Up Table zur Energiebestimmung von Pulsen rekalibriert. Bei der Betrachtung von 40MHz-Kollisionen hat sich ergeben, dass eine Berechnung der Koeffizienten auf Grundlage der bisher zur Verfügung stehenden Daten noch keine optimalen Ergebnisse liefert und hierzu weitere Studien notwendig sind.
In anschließenden Untersuchungen der Leistungsfähigkeit im 20MHz-Betrieb wurde sichergestellt, dass die Zuordnung der Pulse zur korrekten Strahlkreuzung und die Rekonstruktion ihrer transversalen Energie mithilfe der neuen Parameter zuverlässiger erfolgt als bisher. Insbesondere für niedrige Energien und in Detektorregionen mit großer Ereignisrate haben sich deutliche Verbesserungen gezeigt.

Abstract (en)

In order to deal with the higher energy and luminosity in the second LHC data-taking phase, the ATLAS Level-1 Calorimeter Trigger was upgraded. An included improvement is the use of an autocorrelation filter for the PreProcessor's finite impulse response filter.
In this thesis, detector region dependent coefficients for the autocorrelation filter were obtained for a collision frequency of 20MHz. Subsequently, the look-up table, which determines the pulse's transverse energy, was recalibrated. For 40MHz collisions, it was found that reliable coefficients could not be calculated from the availabe data, thus further studies are necessary.
It was shown in studies for 20MHz collisions that the bunch crossing identification was improved and that the transverse energy assignment is performed more reliably with the new parameters. Especially for low energies and in regions with high event rates, significant improvements are observed.

bibtex
@mastersthesis{bartels15,
  author   = {Falk Bartels},
  title    = {Kalibration des Finite-Impulse-Response-Filters im PreProcessor des ATLAS Level-1 Calorimeter Triggers f\"ur den LHC Run-2},
  school   = {Universität Heidelberg},
  year     = {2015},
  type     = {Bachelorarbeit}
}
KIP - Bibliothek
Im Neuenheimer Feld 227
Raum 3.402
69120 Heidelberg