Karlsruhe 2011 – wissenschaftliches Programm

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T: Fachverband Teilchenphysik

T 112: Experimentelle Techniken der Astroteilchenphysik IV

T 112.5: Vortrag

Donnerstag, 31. März 2011, 17:45–18:00, 30.95: 001

Datenaufnahme- und Antennenelektronik für den Radionachweis kosmischer Strahlung — •Christoph Ruehle — Karlsruher Institut für Technologie (KIT), Institut für Prozessdatenverarbeitung und Elektronik (IPE)

Um Radiopulse hochenergetischer Teilchenschauer zu messen und zu untersuchen, wird am Pierre Auger Observatorium ein Feld von 161 Antennenstationen errichtet, das Auger-Engineering-Radio-Array (AERA). Dabei ist an jeder Station eine eigene Ausleseelektronik angebracht. Aufgrund der großen Distanzen zwischen den Stationen muss die zu übertragende Datenmenge durch ein Selbst- wie auch ein Koinzidenztriggerungssystem reduziert werden. Zur Koinzidenzbildung werden die empfangenen Radiopulse mit einer genauen Zeitmarkierung, basierend auf einer GPS (Global Positioning System) Uhr, versehen. Diese müssen, bevor sie von einer Station versendet werden, noch mehrere Fehlerkorrekturen durchlaufen.

Des Weiteren wurde an einigen Testsstationen am Pierre Auger Observatorium eine Weiterentwicklung der sog. SALLA (Small Aperiodic Loaded Loop Antenna) aufgebaut. Dieser Antennentyp ist besonders einfach und kostengünstig in seiner Bauform und bietet durch seine weit geöffnete Antennencharakteristik die Möglichkeit, auch flache, neutrinoinduzierte Teilchenschauer zu erfassen.

Der Vortrag stellt die entwickelte Datenaufnahmeelektronik vor und geht insbesondere auf Testmessungen an SALLAs, sowie die Zeitauflösung der Datenaufnahmeelektronik ein.