Sistema multicanal para aquisição de dados em um experimento de fluorescência atmosférica

Este trabalho é uma contribuição ao desenvolvimento da instrumentação de aquisição de dados para o experimento MonRAt (Monitor de Radiação Atmosférica), que é um telescópio compacto com o objetivo de realizar medições da radiação de fluorescência provocada pela interação de raios cósmicos de ultra-alta energia (entre 10^18 eV e 10^20 eV) na atmosfera. O experimento utiliza a tecnologia de fotomultiplicadoras multianódicas (com 64 pixels) como sensor da radiação de fluorescência. O sistema de aquisição é composto por elementos de hardware, firmware e software. O hardware é formado por 16 módulos processadores de dados, circuitos eletrônicos baseados em dispositivos de lógica programável (FPGA), desenvolvidos no CBPF, e que possuem no total 64 canais de entrada analógica, com taxa de amostragem 60 MSPS e 128 canais de entrada digital para medidas de intervalo de tempo, com resolução de 120 ps. O firmware descreve duas arquiteturas de circuitos lógicos sintetizados nos FPGAs dos módulos. O programa de aquisição foi desenvolvido em linguagem C++, utilizando o framework ROOT, sob a plataforma Linux. Ele gerencia o processo de aquisição, configura o hardware e recebe dados através de portas USB. Os dados são apresentados em tempo real e podem ser gravados em arquivos de texto. São descritos os sistemas desenvolvidos, assim como são apresentados resultados de caracterização dos canais de aquisição analógica e para medidas de intervalo de tempo, além de medidas obtidas para determinação de ganho dos pixels da fotomultiplicadora através de dois métodos distintos: fotoelétron único e fotoestatístico.