La presentazione è in caricamento. Aspetta per favore

La presentazione è in caricamento. Aspetta per favore

Federico Perini - Medichat 13 Novembre 2007 BEST-2: FRONT END e RICEVITORI.

Presentazioni simili


Presentazione sul tema: "Federico Perini - Medichat 13 Novembre 2007 BEST-2: FRONT END e RICEVITORI."— Transcript della presentazione:

1 Federico Perini - Medichat 13 Novembre 2007 BEST-2: FRONT END e RICEVITORI

2 Medichat 13 Novembre BEST-2 Architettura generale BEST-x GENERAL ARCHITECTURE

3 Medichat 13 Novembre Schema presentazione 1.Chi siamo, da dove veniamo, dove andiamo… 2.Nuovi FE -Breve storia (specifiche progetto) -Progetto, produzione e caratterizzazione -Progetto integrazione meccanica FE-TXO-BOX 3. Ricevitori -Progetto e realizzazione -Progettazione integ. Mecc.Carrier-RXO e RACK -Caratterizzazione 4. Considerazioni sullesperienza acquisita

4 Medichat 13 Novembre Dove siamo? C- BEST-3: A third step equipped by 14 N/S cylinder reflectors plus 6 E/W focal lines. - A g =7260 m 2 -> A eff =4140 m MHz bandwidth - 80 Rx installed A- BEST-1: A first single N/S cylindrical reflector test bed - A g =176 m 2 -> A eff =125 m MHz bandwidth - 4 Rx installed B- BEST-2: A second test bed equipped by 8 N/S cylindric reflectors - A g =1410 m 2 -> A eff =1000 m MHz bandwidth - 32 Rx installed

5 Medichat 13 Novembre FRONT END: primi studi e prototipi (2002) IRL10dB Gain20dB NF / Tn0.42dB / 29K P1dB+15dBm OIP3+24dBm 408MHz

6 Medichat 13 Novembre Prime prove su antenna N/S (2002) 60->50Ohm First stage Sec. stage Vcc (7812)

7 Medichat 13 Novembre Prime prove su antenna N/S (2002) Antenna non sezionata Buona reiezione FM (G_LNA=-25/-11dB) Assenza filtro interstadio Nessun filtraggio 1.2GHz (G_LNA=10.2dB) Assenza prodotti 408MHz

8 Medichat 13 Novembre FRONT END (2003) Specifiche iniziali BEST: Discesa in coax ADC in cabina BW=3.5MHz (Pieracci Board)

9 Medichat 13 Novembre BEST-1 Coax (2003) Antenna sezionata Peggiore reiezione FM (-20dB) Filtro interstadio Filtraggio 1.2GHz (+15dB) Prodotti 408MHz

10 Medichat 13 Novembre Front End (2004) Penuria fondi Stesso PCB Migliore reiezione FM (G_LNA=-40/-30dB) Filtraggio 1.2GHz (G_LNA=-5dB) No prodotti 408MHz

11 Medichat 13 Novembre Front End (2004)

12 Medichat 13 Novembre FE BEST-1 Fibra Ottica (2004) Specifiche finali BEST: Discesa in FO ADC in stanza RX BW=16MHz

13 Medichat 13 Novembre FE BEST-2 (2007)

14 Medichat 13 Novembre Progettazione FE LNA Bilanciato: –Input matching x minima NF (& reiezione FM) –Rilassamento reiezione 1.2GHz (inserimento LFCN dopo HEMT) –Rilassamento condizione di stabilità (massimizzazione guadagno) (NF = IL Input_Hybrid +NF A ) Circuito modulare: –3 stadi (TXO ANDREW) o 2 stadi (TXO MITEQ) –5Volt (GVA) o 8Volt (GALI-5)

15 Medichat 13 Novembre OTTIMIZZAZIONE DELLE SIMULAZIONI CIRCUITALI Inserimento di modelli più accurati dei componenti circuitali Simulazioni elettromagnetiche Modello della transizione tra connettore e pista di segnale Misura e de-embedding di S-param di comp. critici

16 Medichat 13 Novembre Intermodulazioni FM-TV? Int_FM-TV input =-122dBm Termico tutta banda KTB BW =-107dBm Polyphase 1024ch KTB CH =-137dBm reiettare FM almeno di altri 15dB!! Polyphase 16Kch, KTB CH =-149dBm, reiettare FM almeno di altri 30dB!!!

17 Medichat 13 Novembre Dentro al Front End RFin RFout NF=0.45dB Tn=32K Gain=60dB OIP3>+33dBm Input RL>15dB Output RL>15dB Power

18 Medichat 13 Novembre Caratterizzazione FE

19 Medichat 13 Novembre Caratterizzazione FE: scelta dei 32 per BEST-2 Resa PCB =32 su 37

20 Medichat 13 Novembre Circuito di protezione sovratensioni LNATX-O CABINA ALIMENTATORE CC

21 Medichat 13 Novembre Circuito di protezione sovratensioni Prima protezione: varistore 56V Seconda protezione: transil 22V Filtro per eliminare eventuali componenti spurie catturate dal cavo di alimentazione, avente lunghezza massima di 70m. Morsettiera a 4 vie: –2 uscite (14 V) per alimentazione LASER e LNA –1 ingresso (14.4 V) per cavo alimentazione proveniente da alimentatori in c.c. posti in cabina –1 uscita (14.4 V) per la scatola successiva (la differenza di tensione tra la scatola più vicina e quella più lontana servite dallo stesso alimentatore è di 0.5V).

22 Medichat 13 Novembre TX & RX ottici BEST-2 Custom product: 1.Electrical specs (<1GHz) 2.Mech. Specs (RX housing) 3.TX=760 4.RX=195 TXRX =1310nm NF=36dB Gain=-25dB BW=(0.1-1)GHz IIP3>+33dBm Input RL>15dB Output RL>20dB Power

23 Medichat 13 Novembre Studio ingombro meccanico e disposizione

24 Medichat 13 Novembre Assemblaggio scatole a terra Discharges protection circuit 3 stages FE Opt. TX

25 Medichat 13 Novembre Test elettrico scatole assemblate: effetto dispersione S21 dei link ottici

26 Medichat 13 Novembre Progetto ricevitori: alcune specifiche IP3 tale da avere prodotti sotto (-10dB) il noise termico KTB IIP3 > -60dBm Disponibilità 408MHz out (entrare nel sistema analogico + monitor) IF=30MHz, OL=378MHz Pin_ADC BW =-20/-10dBm (ADC Berkeley) Pin KTB =-107dBm (Tb=20K) /-100dBm (Tb=500K) Gain=90dB, Gain RX =55dB Prove su BEST-1 hanno concluso che considerare le RFI comporta 2bit (~12dB) in più del KTB –conto teorico=7bit (~42dB)!!! Approfondimenti in corso!! Att.Dig. 31.5dB con 0.5dB step (HMC472LP4) Solo MMIC Minicircuits GALI-5 (1 RF, 1 OL e 4 per IF)

27 Medichat 13 Novembre La scheda carrier IF uP Power monitor (AD8362) AD10dB Controllo accensione di ogni stadio di amplificazione (diagnostica e power-safe via software) 100Ohm 2W su carrier, 10Ohm 0.25W su scheda IF

28 Medichat 13 Novembre Dal link ottico ai ricevitori Light

29 Medichat 13 Novembre Dentro ai ricevitori IF Signal paths: RF, IF, OL and digital control&monitor. To A/D

30 Medichat 13 Novembre Studio assemblaggio meccanico Carrier-RXO

31 Medichat 13 Novembre Studio assemblaggio meccanico Cassetto

32 Medichat 13 Novembre Un cassetto completo = 2 cilindri N/S 19 To LAN 485 bus

33 Medichat 13 Novembre Caratterizzazione ricevitori Sistema a conversione NO VNA Caratterizzazione in due tempi: 1) Pin=-70dBm & ATT=16dB Misura Marker SA, Power Meter e Monitor 2) Pin=-70dBm & Pout(Power Meter)=-15dBm Settaggio ATT e misura Marker SA e Monitor N RXWattMarkMonWattMarkMonAtt

34 Medichat 13 Novembre Caratterizzazione RX Massima differenza tra RXn e RXm = 1.5dB (ATT= ÷ ATT=16+2) Resa produzione Studioemme: –35 carrier su 35 –33 PCB su 35 (componenti critici: filtri e choke) –34 scatolini fresati su 35

35 Medichat 13 Novembre Controllo carrier via Labview Controllo singoli bit degli Att.Dig. Controlli indipendenti Power degli stadi amplificatori Programmazione singole schede o modalità broadcasting (max 8)

36 Medichat 13 Novembre Spurie ON Spurie a: 21.2MHz, 32.5MHz e 43.8MHz f~11MHz?!? Quarzo uP! Prova R-C (~8MHz) del uP e quarzo OFF Spuria solo a ~33MHz (quarta armonica)

37 Medichat 13 Novembre Spurie OFF 47uH 2.2nF 56pF Risolto con cella Nelle prox versioni/repliche: –Cella (intervento manuale, no modifiche su PCB ) –5V esterna pulita (alimentatore esterno in più ) –Generare 5V per Att. Dig. direttamente su PCB IF dalla 12V (modifica PCB, montaggio automatico )

38 Medichat 13 Novembre Considerazioni finali Prodotte librerie gds MWO creare data base condiviso con regole per produzione prototipi in casa con fresa PCB e per produzione con ditte esterne Studiare sistema di test PCB prima dellassemblaggio nei box schermanti, Teko per FE e fresati ad hoc per carrier) per resi a ditta che produce gli stampati e monta i componenti Acquisire mentalità di gestione per piccole produzioni e magazzino


Scaricare ppt "Federico Perini - Medichat 13 Novembre 2007 BEST-2: FRONT END e RICEVITORI."

Presentazioni simili


Annunci Google