KIP-Veröffentlichungen

KlauS5 ist ein Application Specied Integrated Circuit (ASIC) zur Auslese von Silizium Photomultipliern (SiPMs) in Kalorimetern fur Experimente in der Hochenergiephysik der im Rahmen der CALICE Kollaboration entwickelt wurde. KlauS5 ist fur eine hohe Zeit- und Energieau osung bei groem dynamischen Bereich fur die Ladungsmessung entworfen. Da die gesamte Elektronik in den Detektor integriert werden muss, wurde KlauS mit minimaler Leistungsaufnahme entworfen. KlauS5 hat 36 Kanale mit jeweils einer analogen Eingangsstufe, Analog-zu-Digital-Konverter (ADC) zur Digitalisierung der Signalhohe und einem digitalen Teil. Eine digitale Kongurationsschnittstelle (DAC) ermoglicht die manuelle Optimierung der Messungen. In dieser Arbeit wird zunachst in Auszugen die Charakterisierung des analogen Teils von 44 Chips prasentiert. Im Folgenden liegt der Fokus auf den Signalen von SiPMs. Die Auswirkungen verschiedener DAC-Werte zur Optimierung der Spektren und deren Ergebnisse werden ebenfalls prasentiert. Beim Einsatz des HBU (Hadron Calorimeter Base Unit) ist eine manuelle Optimierung der 144 Kanale (4 ASICs) nicht mehr moglich, deswegen wird die Konzeption einer vollautomatischen Routine zur Kalibrierung der analogen Eingangsstufe motiviert.

The KlauS5 (Kanale zur Ladungsauslese von Silizium Photomultipliern) is an Application Specied Integrated Circuit (ASIC) for Silicon Photomultiplier (SiPM) readout electronics in high granular hadronic calorimeters. It is developed in the CALICE collaboration. KlauS5 is designed to provide a high energy and time resolution. The entire electronics can be integrated into the calorimeter due to low power consumption. The KlauS5 has 36 channels each with an anaolg input stage, Analog-to-Digital-Converters (ADCs) to digitize the pulse height information and a digital part. With the use of Digital-to-Analog-Converters (DACs), settings from the digital part can be transfered to the input stage for adjusting the incoming signals from the SiPMs. In this work the characterization of the analog part was performed for 44 chips and will be presented partially. The second part focusses on investigating the changes to the spectra with dierent DAC values and developing analysis software. The eect of dierent DAC-values on the spectra of SiPMs will also be presented. Finally, the concept of an automatic routine for calibrating the input stage is motivated with view on the use of KlauS on the Hadron Calorimeter Base Unit (HBU), which is currently build at DESY.