Bad channels DUNE 35-ton simulaAon and reconstrucAon - PowerPoint PPT Presentation

Bad ¡channels ¡ DUNE ¡35-­‑ton ¡simulaAon ¡and ¡ reconstrucAon ¡ David ¡Adams ¡ BNL ¡ December ¡21, ¡2016 ¡

IntroducAon ¡ I ¡remain ¡interested ¡in ¡using ¡35t ¡data ¡to ¡look ¡at ¡signal ¡shapes ¡ Like ¡to ¡sAck ¡to ¡the ¡“good” ¡channels ¡ • Both ¡for ¡direct ¡use ¡in ¡the ¡study ¡and ¡for ¡correlated ¡BG ¡removal ¡ • Metrics ¡for ¡idenAfying ¡bad ¡channels ¡ Bad ¡channel ¡list ¡in ¡DUNE ¡FCL ¡ • RMS ¡of ¡Ack ¡ADC ¡values ¡ • FracAon ¡of ¡ADC ¡values ¡that ¡are ¡“sAcky”, ¡i.e. ¡6 ¡LSB ¡are ¡0 ¡or ¡1 ¡ • FracAon ¡of ¡non-­‑sAcky ¡ADC ¡values ¡that ¡repeat ¡in ¡conAguous ¡Acks ¡ • D. ¡Adams, ¡BNL ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡DUNE ¡35t ¡sim/reco ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡Bad ¡channels ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡December ¡21, ¡2016 ¡ 2 ¡

Current ¡bad ¡channel ¡list ¡ There ¡is ¡a ¡bad ¡channel ¡list ¡in ¡the ¡reco ¡FCL ¡ Where ¡did ¡it ¡come ¡from? ¡ • Presumably ¡includes ¡known ¡broken ¡wires ¡and ¡bad ¡electronic ¡channels ¡ • Anything ¡else? ¡ • Do ¡we ¡have ¡documentaAon ¡for ¡this? ¡ • The ¡bad ¡channels ¡are ¡marked ¡with ¡yellow ¡bars ¡in ¡following ¡plots ¡ • D. ¡Adams, ¡BNL ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡DUNE ¡35t ¡sim/reco ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡Bad ¡channels ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡December ¡21, ¡2016 ¡ 3 ¡

ADC ¡RMS ¡ RMS ¡is ¡calculated ¡for ¡a ¡sequence ¡of ¡Acks ¡ Here ¡all ¡15000 ¡Acks ¡in ¡one ¡event ¡ • o Run ¡13843 ¡event ¡10 ¡ This ¡is ¡the ¡RMS ¡from ¡the ¡mean ¡ • o Not ¡affected ¡by ¡pedestal ¡ Will ¡be ¡large ¡for ¡“noisy” ¡channels ¡ • Small ¡if ¡a ¡channel ¡has ¡low ¡gain ¡or ¡is ¡disconnected ¡ • o E.g. ¡only ¡preamp ¡noise ¡and ¡no ¡wire ¡noise ¡ SAcky ¡bit ¡may ¡affect ¡the ¡RMS ¡ • o Large ¡RMS ¡contribuAon ¡if ¡sAcky ¡value ¡is ¡far ¡from ¡the ¡mean ¡ o Small ¡RMS ¡contribuAon ¡if ¡sAcky ¡value ¡is ¡close ¡to ¡the ¡mean ¡ o RMS ¡may ¡be ¡fine ¡even ¡where ¡there ¡is ¡a ¡large ¡sAcky ¡code ¡fracAon ¡ Top ¡plots ¡on ¡following ¡pages ¡show ¡the ¡RMS ¡for ¡each ¡channel ¡ • o RMS ¡is ¡calculated ¡before ¡sAcky ¡code ¡miAgaAon ¡and ¡includes ¡sAcky ¡codes ¡ o Perhaps ¡we ¡should ¡instead ¡or ¡also ¡look ¡at ¡one ¡of ¡these ¡other ¡opAons ¡ D. ¡Adams, ¡BNL ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡DUNE ¡35t ¡sim/reco ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡Bad ¡channels ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡December ¡21, ¡2016 ¡ 4 ¡

SAcky ¡code ¡fracAons ¡ ADCs ¡produce ¡large ¡fracAon ¡of ¡sAcky ¡codes ¡ SAcky ¡means ¡6 ¡LSB ¡are ¡all ¡0 ¡or ¡all ¡1 ¡(ADC ¡= ¡63, ¡64, ¡127, ¡128, ¡…, ¡4032) ¡ • FracAon ¡larger ¡that ¡the ¡3% ¡we ¡expect ¡for ¡a ¡flat ¡distribuAon ¡ • ExaminaAon ¡of ¡spectra ¡suggest ¡these ¡measurements ¡may ¡be ¡far ¡from ¡ • the ¡expected ¡values ¡ We ¡do ¡miAgaAon ¡in ¡reconstrucAon ¡ Replace ¡sAcky ¡codes ¡with ¡value ¡interpolated ¡between ¡the ¡nearest ¡ • non-­‑sAcky ¡Acks ¡above ¡and ¡below ¡ There ¡is ¡a ¡limit ¡on ¡the ¡maximum ¡# ¡consecuAve ¡sAcky ¡codes ¡ • o At ¡present, ¡5 ¡is ¡the ¡maximum ¡for ¡miAgaAon ¡ o Past ¡that, ¡the ¡original ¡value ¡is ¡retained ¡ Two ¡metrics ¡shown ¡in ¡following ¡plots ¡ FracAon ¡of ¡Acks ¡with ¡sAck ¡codes ¡(black ¡dashed ¡line) ¡ • FracAon ¡of ¡Acks ¡in ¡a ¡range ¡of ¡4 ¡or ¡more ¡consecuAve ¡sAcky ¡(blue) ¡ • D. ¡Adams, ¡BNL ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡DUNE ¡35t ¡sim/reco ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡Bad ¡channels ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡December ¡21, ¡2016 ¡ 5 ¡

Repeated ¡code ¡fracAons ¡ A ¡few ¡ADCs ¡may ¡sAck ¡at ¡non-­‑sAcky ¡codes ¡ Not ¡miAgated ¡because ¡these ¡have ¡not ¡been ¡idenAfied ¡ • To ¡check ¡this, ¡search ¡for ¡a ¡sequence ¡of ¡repeated ¡codes ¡ With ¡our ¡high ¡noise ¡level ¡(10+ ¡ADC ¡counts), ¡it ¡is ¡unlikely ¡that ¡a ¡Ack ¡will ¡ • have ¡the ¡same ¡code ¡as ¡the ¡preceding ¡Ack ¡ Metric ¡here ¡is ¡the ¡fracAon ¡of ¡Acks ¡in ¡a ¡region ¡or ¡four ¡or ¡more ¡ • consecuAve ¡Acks ¡with ¡the ¡same ¡non-­‑sAcky ¡code ¡ Shown ¡in ¡following ¡slides ¡with ¡a ¡thin ¡red ¡line ¡ • D. ¡Adams, ¡BNL ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡DUNE ¡35t ¡sim/reco ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡Bad ¡channels ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡December ¡21, ¡2016 ¡ 6 ¡

APA ¡0z2 ¡ Not ¡bad? ¡ LSB ¡is ¡always ¡zero ¡ ADC=0 ¡ à ¡ADC=1? ¡ D. ¡Adams, ¡BNL ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡DUNE ¡35t ¡sim/reco ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡Bad ¡channels ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡December ¡21, ¡2016 ¡ 7 ¡

APA ¡1z2 ¡ D. ¡Adams, ¡BNL ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡DUNE ¡35t ¡sim/reco ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡Bad ¡channels ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡December ¡21, ¡2016 ¡ 8 ¡

APA ¡2z2 ¡ RMS ¡small ¡if ¡ ¡ sAcky ¡codes ¡ are ¡excluded ¡ D. ¡Adams, ¡BNL ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡DUNE ¡35t ¡sim/reco ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡Bad ¡channels ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡December ¡21, ¡2016 ¡ 9 ¡