Beam Micro-Structure Monitor

T.Takahashi Hadron K1.8 Exp. Group

Micro-Structure Monitor

S1

S2

GDG

GDG

DL=600ns

DL=5.6us

Spill GateGenerator

F.T. timing signal

C1

C2

C3

Scalerw=40ns

S1

S2

delay 0.3sw=2.0s

S1, S2は、 BH1の隣り合わないSegmentから選ぶ

BH1　最上流の検出器

Seg#5,#7, #3, #9を使用

2 segments not neighbor(with adequate rates)

Logic signal (NIM) after Discriminator and Mean-timer

Micro-Structure Monitor Gate

S1(BH1#5 MeanTimer OUT)

MSM Gate(2.0sec)

DAQ Gate

Nov.15

Micro-Structure Monitor - Effective Length (Efficiency) -

S1,S1,C1,C2,C3: Scaler Counts:Rs1,Rs2,Rc1,Rc2,Rc3: Ave. RateRt

s1,Rts2,Rt

c1,Rtc2,Rt

c3: Instan. RatesT: Gate time (2.0 s.)D: Coin Time (70-80ns)e: efficiencyRs1=S1/TRt

s1=S1/eTRc1=C1/TRc1=Rt

s1*Rts2*D

=Rs1*Rs2/e2*D

e1=Sqrt(S1*S2*D/(C1*T))

1.97GeV/c e1 e2 e3

0.12 0.19 0.38

0.12 0.20 0.39

#6533 0.15 0.27 0.58

0.15 0.27 0.58

0.16 0.28 0.60

#6542 0.12 0.13 0.38

#6565 0.13 0.21 0.40

測定条件により変わる。定量性について、要チェック

0.75GeV/c e1 e2 e3

0.09 0.14 0.18

0.09 0.13 0.21

Rs1~40KHz

Rs1~6KHz

Rs1~10KHz

Rs1~40KHz

Effective Length (Nov.18)S1 x S2

1.8GeV/c T=1s

0.75GeV/c T=1s

0.75GeV/cT=1s, 10spill

0.75GeV/cT=1.8s

e1 e2 e3 e1 e2 e3 e1 e2 e3 e1 e2 e3

#3 x #9 0.13 0.19 0.28 0.12 0.18 0.23 0.13 0.19 0.24 0.09 0.14 0.17

#3 x #5 0.12 0.18 0.25 0.11 0.17 0.24 0.11 0.16 0.19 0.09 0.14 0.19

#3 x #5 0.13 0.20 0.27 0.11 0.17 0.19 0.11 0.17 0.20 0.08 0.14 0.16

#3 x #7 0.13 0.19 0.28 0.13 0.19 0.20 0.11 0.17 0.20 0.09 0.12 0.18

#5 x #7 0.12 0.18 0.26 0.10 0.16 0.18 0.10 0.16 0.20 0.09 0.15 0.15

#3 x #9 0.13 0.19 0.26 0.11 0.17 0.20 - - - 0.11 0.16 0.19

S1, S2の信号源の組み合わせ、２次ビームラインの条件を変えて測定した結果本来は同じ値になってほしいものがばらつく。

Micro-Structure Monitor – Gate –T=1s T=1.8s

どのあたりで平均しているかが変わる。

Beam Structure　（参考）

50Hz Structure due to Ripple

BMS-Monitor - Coincidence & Delay -

D=36ns

この delayまでは、 Coin. OUTがでる。Coincidence Time 72ns

No delay

Delay=566ns

Delay=56ns

C1

C2

C3

Nov.25

Effective Spill Length Measurements

DAQ gate (delay=0.24s, w=2.3s)

Scaler gate (d=0.3s, w=2s)

S1

S2

Efficiencies at SX studyShot# e1(no d.) e2(d.=566ns) e3(d.=56ns)

20763 0.086 1.315 0.165 bunched?

20765 0.063 1.119 0.117 bunched

20766 0.207 0.372 0.252 de-bunch

20767 0.209 0.377 0.257 de-bunch

20768 0.202 0.374 0.248 de-bunch

20769 0.207 0.373 0.253 RQ ON

20770 0.220 0.393 0.267 RQ ON

20771 0.214 0.382 0.260 RQ/EQ ON

20773 0.227 0.413 0.279 RQ Gain x10 /EQ ON

20774 0.143 0.251 0.175 RQ/EQ OFF4x1011->1x1011

まとめ• Eは、どの程度の割合の間、ビームが出ているかを示す指針。– 大きい（１に近い）程、よい。

• ２次ビーム条件、信号源によって数値は変わる。（注意）

• delayについては、まだ Study中– de-banch前では、 600nsの時は、 1以上の数値となっていた。

• 信号をオシロでみると、本当に Coincidenceしている事象が結構ある。（ Trueか Accidentalか不明）– 100ns　 delay位もとってみたらどうか？