1 Anagrafica 2011: G.Cataldi(40), M.R.Coluccia(30), P.Creti (30) Anagrafica 2012: G.Cataldi(30), M.R.Coluccia(30), P.Creti (40) Setup Sperimentale nel Laboratorio di Lecce: FADC-model SIS3350 della Struck Innovative Systems. 12 bits, 4 canali con rate di campionamento 500 MS/s. Signal Generator R&S SMB100A 9kHz to 3.2GHz DAQ-Online Monitoring del FADC POWER DETECTOR Oscilloscopio Real Time LeCroy banda passante da 3GHz

2 Caratterizzazione di Power Detectors ( Risposta temporale) Larghezza di impulso da 10 nsec a 200 nsec 3 diverse frequenze (1GHz-1.7 GHz-2.6 GHz) PD Caratterizzato a Lecce con segnali di ingresso prodotti con generatore di segnale R&S (range 9kHz-3.2MHz) Il generatore include un modulatore e generatore di impulso che permette la formazione di un segnale in finestre temporali (Δt 10 ns) Nel grafico (simboli pieni) ampiezza del segnale di uscita (misura PeakToPeak) in funzione della lunghezza temporale del segnale a parità di ampiezza di ingresso del segnale (-40dBm). In prima analisi Il power detector è risultato più lento delle specifiche fornite (efficiente per lunghezze di segnale superiori a 100 nsec) LAD8318, come utilizzato nel ZX47-60-S+ presenta un capacitore esterno connesso a un capacitore di filtro che fa da filtro per Vout, ma rallenta il tempo di risposta. Abbiamo modificato la board di lettura e dopo la modifica (simboli vuoti in figura) il tempo di risposta è migliorato. Il Power detector (ZX47-60-S+) prodotto dalla Minicircuits contiene al suo interno il chip AD8318 della Analog Device che può rivelare segnali fino a 8 GHz con 70 dB di range dinamico CARATTERIZZAZIONE

3 Power Detector(ZX47-60-S+)linearità prima e dopo le modifiche. Con un setup analogo sono stati caratterizzati altri PowerDetectors (es: Maxim (MAX 2015)) la risposta temporale dello ZX47-60S+ e la sua linearità su tutto il range di frequenza di cui disponiamo con il generatore di segnale ne fanno il candidato migliore. Caratterizzazione di Power Detectors ( Linearità)

4 Esempio di caratterizzazione con LNB S-Band LNB- Sensibilità a livelli di segnale intorno a -80 dBm bande ricezione commerciali: S band 2.5 ~ 2.7 GHz C band 3.4 ~ 4.2 GHz (TV sat USA) Ku band 11.7 ~ 12.7 GHz ( TV sat EU) C e Ku Band – test con armoniche prodotte dal generatore, per verificarne la funzionalità (accesi spenti). Con la strumentazione a disposizione non è possibile effettuare una caratterizzazione.

5 Esempio di Caratterizzazione amplificatori Con lausilio del generatore di segnale (fino a 3GHz): Si sono caratterizzati gli amplificatori della Minicircuits per verificarne il funzionamento riportato dalla minicircuits. In figura un esempio: La curva di guadagno corrisponde abbastanza bene a quella delle specifiche.

6 Acquisizione del FADC via Embedded CPU (linux) Sviluppo di interfaccia grafica per Monitoring e Analisi in ambiente ROOT Monitoring con accesso alla Shared Memory Dati su disco (collegato via USB allEmbedded CPU) Ambiente ROOT per analisi che include anche la lettura di oscilloscopio Real Time. (spectrum analyzer da includere) Implementazione di funzioni del tipo FastFourierTransform nellacquisizione delloscilloscopio. FADC-model SIS3350 della Struck Innovative Systems. 12 bits, 4 canali con rate di campionamento 500 MS/s. Tutto pronto per il fascio!

7 A Lecce abbiamo caratterizzato e/o messo a punto: Power Detectors LNBF Amplificatori FADC Sistema di acquisizione. In più rispetto a quanto richiesto ai referee lanno scorso stiamo cercando di ottenere un oscilloscopio real-time ad alta frequenza (demo o prestito o coinvolgimento dei LNF) perché i power detector risultano rispondere su tempi ordine 10 nsec Per il prossimo anno vorremmo poter utilizzare degli amplificatori low noise ad alto guadagno (>40dB) su bande limitate. (es. quelli della Miteq) Il generatore di segnale a nostra disposizione è sino a 3 GHz, una caratterizzazione a più ampia banda richiede lutilizzo del generatore del gruppo di Roma. Inoltre la caratterizzazione/calibrazione di LNBF andrebbe fatta in ambiente camera anecoica.