O sinal
resultante da passagem das partículas por um detector é
analisado por um computador (PC) que se encontra ligado aos
fotomultiplicadores por intermédio de uma placa
electrónica de aquisição de dados. A placa
electrónica de aquisição de dados efectua a
seguinte cadeia de tratamento do sinal dos fotomultiplicadores:
- Amplificação:
o sinal dá entrada na placa por um amplificador (AMP) cuja
função é aumentar a escala do sinal de modo a que
seja mais facilmente analisado;
- Conversão:
a amplitude do sinal é convertida num número para ser
lido pelo computador. A conversão é feita por um
conversor analógico-digital (ADC) que funciona com uma
frequência de 100 MHz. Na figura de baixo representa-se o modo
como é feita esta conversão a partir de um sinal de
entrada.
Figura 2.1
- Conversão de um sinal analógico num sinal digital. Os
eixos horizontais dos gráficos representam o tempo e os eixos
verticais representam a amplitude dos sinais em número de
fotões colectados. O gráfico de cima representa os sinais
analógicos obtidos por leitura directa do fotomultiplicador. O
gráfico de baixo representa o sinal digital obtido
através da unidade ADC. O ADC funciona como um filtro que com
uma certa frequência que converte a tensão medida num
número inteiro.
- Memorização:
os resultados são armazenados temporariamente numa
memória (MEM) de 512 posições. Durante o tempo em
que se encontram em memória é efectuada uma
análise preliminar dos sinais.
- Triagem:
A memória da placa é analisada por um circuito de triagem
(TRIGGER) cuja função é discriminar o sinal das
partículas do ruído de fundo. Um exemplo de
condição de TRIGGER (condição que é
necessária o sinal satisfazer para ser aceite) é o de que
a sua amplitude se encontre acima de um limite mínimo. Este
é o chamado MIP TRIGGER (Minimun Ionizing Particle).
- Leitura:
Sempre que o circuito de trigger autoriza é feita a leitura dos
dados na memória (por um CONTROLADOR DE LEITURA). O resultado da
leitura é registado no disco rígido do PC.
Figura 2.2 -
Placa electrónica de aquisição de dados. Este
é o esquema do circuito electrónico que efectua a cadeia
de análise do sinal dos fotomultiplicadores descrita no texto.
Ao colocar o cursor do rato sobre os vários componentes
poderá ver a legenda correspondente e seleccionar a parte do
texto em que o funcionamento é descrito em detalhe.
Cada PC tem um
disco de alguns Gbytes para armazenamento de dados. Os PC's
encontram-se ainda equipados com uma placa de GPS (Global
Positioning System) cuja função é medir o
tempo de registo dos sinais nos detectores.
Uma
estação local do telescópio é composta por
três detectores ligados a um PC, separados entre si de cerca de
10 m. Com este arranjo é possível detectar cascatas
iniciadas por raios cósmicos de energia intermédia,
autonomamente do resto da rede.