Il progetto ALICE ITS upgrade a LHC: sviluppo e test di circuiti flessibili per la trasmissione dati ad alta frequenza

L'esperimento ALICE a LHC studia la formazione del plasma di quark e gluoni. Al fine di completare l'analisi di segnali particolarmente rari l'esperimento deve aumentare la sua velocità di acquisizione. Per questo il sistema di riconoscimento dei vertici delle interazioni, detto ITS, Inner Tracking System, verrà sostituito da nuovi rivelatori di silicio a pixel monolitici e la quantità di dati da trasmettere dai rivelatori verso il sistema di acquisizione varia tra i 400 Mb/s a 1.2 Gb/s. I dati verranno trasmessi su linee differenziali realizzate con supporti flessibili, in particolare le linee verranno realizzate utilizzando argento su Kapton® e rame su Kapton®. Questa tesi riguarda lo studio di fattibilità di tali circuiti flessibili per la trasmissione dati e descrive i risultati ottenuti per i circuiti degli strati esterni dell'ITS. Il primo capitolo di questa tesi riguarda i circuiti ed i suoi componenti; il secondo capitolo invece riguarda la descrizione delle caratteristiche delle varie linee di trasmissione esistenti; il terzo capitolo invece si sofferma sul programma QUCS e le simulazioni dei circuiti che ho effettuato utilizzando questo programma per trovare i parametri ottimali per costruire le linee di trasmissione; il quarto capitolo, invece, tratta il progetto ALICE in generale; l'ultimo capitolo invece riguarda le misurazioni effettuate sin laboratorio utilizzando un prototipo delle linee di trasmissione costruito in base ai parametri trovati attraverso le simulazioni realizzate con il programma QUCS.