Già da tempo, radiotrasmissioni e applicazioni radar hanno manifestato una chiara tendenza verso frequenze oltre i 50 GHz, e questo sia per i limiti in termini di prestazioni che affliggono le bande di frequenza più basse, sia perchè queste applicazioni traggono vantaggio proprio dalle caratteristiche fisiche dell'aria quale mezzo di propagazione alle frequenze più alte. Tali sistemi si basano su segnali ad onda continua (CW) che richiedono l'uso di oscillatori locali (LO): le bande utilizzate per impieghi radar sono la U (da 50 a 60 GHz) e la V (da 50 a 75 GHz), le applicazioni satellitari e automotive sono in banda W (da 75 a 110 GHz), mentre i collegamenti diretti in microonde sono allocati nelle bande V e W, per fare alcuni esempi. In molti casi, per generare i segnali CW richiesti si ricorre a moltiplicatori di frequenza in abbinamento a generatori di segnale. Nei setup convenzionali, è indispensabile una buona esperienza e un tocco delicato per produrre le frequenze desiderate, con il giusto livello.
Alto costo e complessità
dei setup convenzionali
Nei setup convenzionali i moltiplicatori di frequenza non sono mai usati da soli, e questo per una loro caratteristica, o limitazione, intrinseca. Essi sono insensibili alle variazioni del livello di potenza in ingresso, il che significa che la potenza d'uscita cambia ben poco al variare di quella in ingresso. Per ottenere un determinato livello all'uscita del moltiplicatore di frequenza, è necessario collegare alla sua uscita un attenuatore, che deve essere aggiustato fino a che in uscita non sia presente il valore desiderato, letto su un misuratore di livello, o di potenza. In tal modo viene calibrato l'intero sistema e, dal momento che i moltiplicatori di frequenza manifestano un certa risposta in frequenza, la medesima procedura va ripetuta ogni volta che cambia la frequenza o il livello. A causa della tecnologia a guida d'onda usata in questa banda, i setup di test sono relativamente complicati e pertanto le misure sono lunghe, complesse e soprattutto affette da errori.
Facilità d'uso ed alta affidabilità di misura
La nuova soluzione, a differenza dell'approccio convenzionale, si avvale della semplicità del plug and play, consentando una facilità d'impiego e una affidabilità della misura decisamente superiori. Per ridurre la complessità del setup, il moltiplicatore di frequenza e l'attenuatore sono stati integrati nello stesso modulo. Durante la produzione, la risposta in frequenza di questa combinazione è misurata rispetto al livello, memorizzando i valori misurati in una memoria interna. I valori sono letti tramite l'interfaccia Usb e utilizzati per abilitare accurati settaggi di livello, con il chiaro vantaggio di eliminare il complicato allineamento dei livelli di potenza reali con quelli desiderati, prima necessario ad ogni variazione di frequenza o di livello. Il setup di test consiste in un generatore di segnale a microonde e un moltiplicatore di frequenza con attenuatore incorporato. Il generatore di segnale riconosce automaticamente il moltiplicatore di frequenza e lo controlla via Usb. Fattore essenziale è l'automatica correzione della risposta in frequenza del moltiplicatore precalibrato. L'uso dell'attenuatore ad aggiustamento elettronico facilita molto l'operazione di fissare frequenza e livello d'uscita del moltiplicatore. I valori desiderati di frequenza e di livello vengono semplicemente introdotti nel generatore di segnale e il resto viene eseguito in maniera completamente automatica. Ora, per la prima volta, è anche possibile eseguire uno sweep di frequenza, ad esempio da 70 GHz a 80 GHz, con grande accuratezza.
Alte frequenze con molti benefici
Paragonato a setup costituiti da componenti separati, questa soluzione “tutto in uno” offre molti vantaggi.
• Semplici setup di test con una soluzione “tutto in uno” costituita da un moltiplicatore di frequenza con incorporato un attenuatore aggiustabile meccanicamente o elettronicamente.
• Riconoscimento e controllo automatici del moltiplicatore di frequenza.
• Settaggio della frequenza del generatore di segnale a microonde, tenendo conto automaticamente del moltiplicatore di frequenza
• Settaggio della frequenza del generatore di segnale a microonde, tenendo conto automaticamente del moltiplicatore di frequenza e dell'attenuatore.
• Il generatore di segnale a microonde corregge automaticamente la risposta in frequenza del moltiplicatore di frequenza e dell'attenuatore precedentemente calibrati.
