LHC(The Large Hadron Collider)是位于欧洲核子中心（CERN，European Organization for Nuclear Research）的大型强子对撞机。为了更深入的研究能量范围更宽广的物理，LHC将会进行升级，增加实验的对撞能量，提高对撞的亮度。使得在逐级升级后的实验亮度达到5×1034cm-2s-1，在运行10年中积分亮度达到3000fb-1，可以更加细致的研究能量为125GeV的Higgs玻色子，研究超标准模型的重粒子等，这对于我们理解物质的起源具有重大而深远的意义。　　LHC的环形隧道上共有四个对撞点，进行着四个独立的实验:ATLAS(The Toroidal LHC ApparatuS),CMS(The Compact Muon Solenoid),ALICE(A Large Ion Collider Experiment)以及LHCb。ATLAS探测器和CMS探测器都是为了寻找Higgs玻色子，并测量Higgs的质量，以及发现新物理，追寻暗物质所设计的。ALICE实验主要是进行重离子物理的研究，LHCb实验研究反物质“消失”的本质的物理。　　ATLAS实验是LHC四个实验其中之一，其主要任务是寻找Higgs粒子和测量该粒子的性质。除此之外，寻找重粒子W和Z玻色子，研究超对称粒子的衰变过程以及CP破坏都是ATLAS实验的目的。为了达到LHC升级后的需求，ATLAS探测器也要随之进行升级，以便在高的碰撞能量下有更好的表现。ATLAS第一阶段的升级主要是集中在Level-1的触发上，由于能量的增加会带进很多误触发，如果只是单纯提高能量的阈值来降低误触发会损失很多物理上有意义的事例，丧失掉很多我们感兴趣的的物理过程。为了解决这个问题，ATLAS实验组将对Small Wheel区域探测器系统进行升级。New Small Wheel将会用sTGC(small Thin Gap Chamber)和MM(Micromegas)两种探测器来满足升级的要求。山东大学作为ATLAS合作组成员之一，参加了ATLAS NSW的升级实验，在该合作中，承担了NSW区域部分sTGC探测器的研制生产以及测试任务。本人从2012年起参与了sTGC探测器模型pTGC探测器的测试工作以及sTGC探测器在山东大学的研制工作，并在其中主要承担sTGC探测器和前端电子学的测试工作。　　本论文的第1章对高能物理的发展历史以及LHC做了简要的介绍，包括粒子物理实验以及理论发展，高能粒子加速器LHC及ATLAS探测器等。　　第2章描述了ATLAS探测器以及各子探测器的结构性能。第3章介绍了ATLAS探测器muon触发phase-1的升级需求，布局结构，引出sTGC探测器的设计目标以及主要功能等。　　本论文的第4章详细的介绍了sTGC模型探测器pTGC的结构，以及对于pTGC探测器位置分辨率测试的方法，得出了pTGC探测器的位置分辨率可以达到200多微米的精度，而且受到宇宙线入射角度的影响很小，从而给出以pTGC探测器为模型的sTGC探测器也会具备良好的位置分辨率的结论。　　第5章介绍了山东大学研制的sTGC单元的结构，性能以及在束流测试中的表现。　　第6章介绍了山东大学sTGC测试平台的结构，该测试平台会为pTGC探测器以及sTGC探测器提供外部触发，以及粗略的二维坐标以供校验pTGC和sTGC探测器的测试结果。　　由于sTGC探测器前端的电子学是以-VMM芯片为中心的电子学系统，而VMM芯片是一个发展中的芯片。第7章介绍VMM1的性能以及利用VMM1前端电子学重新测试pTGC探测器的位置分辨率，并与用Gassiplex前端电子学测试的结果进行校验，充分证明了pTGC位置分辨率方法的可靠性。　　在第一个sTGC原型机制作完成后，利用VMM2和VMM3前端电子学对其进行了测试。第8章介绍了VMM2的性能，并详细阐述了利用VMM2前端电子学对sTGC原型机的测试工作的方法和结果，给出了探测器和电子学的基值与噪音，以及探测器的探测效率等性能结果。　　第9章简要介绍了VMM3前端电子学的优点和用VMM3前端电子学测试sTGC原型机的测试结果，给出了VMM3前端电子学测试sTGC的基值，噪音，信号幅度分布，探测器位置分辨率，探测器旋转角度以及探测效率。