CANFI - Measurement

Alimentatore pulsed per sorgente di rumore

Le testine noise source sono alimentate ad una tensione standard di +28Vdc, che lo strumento misuratore di figura di rumore controlla in maniera impulsata per realizzare la comparazione del livello di segnale in uscita dal DUT con e senza rumore in eccesso aggiunto.

Il software CANFI realizza questa funzione controllando un circuito esterno di alimentazione tramite la porta seriale del PC. Sebbene sia di semplice realizzazione, nella documentazione che accompagna il CANFI vi sono alcune indicazioni, ma non uno schema dettagliato, vediamo come costruirlo.

Alimentatore

L’alimentatore vero e proprio è costituito da un modulo convertitore step-up basato sull’integrato LM2577. Questi circuiti sono di facile reperibilità sul mercato web e possono quindi essere acquistati su PCB già assemblati. In ingresso lo step-up accetta una tensione continua, ovviamente inferiore ai 28V, che provvede ad innalzare al livello regolato tramite l’apposito trimmer multigiri. Nel caso del CANFI questa tensione può essere prelevata direttamente dalla 5V della USB o da un alimentatore esterno, utilizzato eventualmente anche per il DUT.

CANFI - Step-up
CANFI – Step-up

Essendo, il convertitore step-up, di tipo switching, è opportuno racchiudere il modulo all’interno di un contenitore metallico schermato.

Switch

Di seguito è riportato lo schema dello switch, controllato dal software CANFI tramite la porta seriale del PC, che provvede ad accendere o spegnere l’alimentazione del noise source per realizzare la 28V pulsata.

CANFI - Switch alimentatore
CANFI – Switch alimentatore

Il circuito è costituito da un PMOS di potenza che agisce da interruttore della tensione di alimentazione verso la testina di rumore. Il gate del transistor è pilotato dalla porta seriale tramite un fotoaccoppiatore che isola le due parti del circuito e protegge il PC. Nello schema (cliccare sopra per ingrandire) sono indicati tutti i dettagli, il PMOS può essere sostituito da un qualunque equivalente. Corredare il circuito di un connettore BNC, tipicamente utilizzato per collegare l’alimentazione delle sorgenti di rumore.

Di seguito l’insieme dei due circuiti, lo switch realizzato su basetta prototipo millefori e il modulo step-up.

CANFI - Alimentatore pulsed
CANFI – Alimentatore

Convertitore USB – seriale

La porta di controllo seriale accetta ingresso a livello RS232 o TTL. Nel primo caso si può utilizzare un normale convertitore USB/COM già a portata di mano in laboratorio. La seconda soluzione si applica quando si realizza un apparecchio completo, racchiudendo al suo interno tutto il necessario per effettuare le misure di NF, ovvero un hub USB al quale sono collegati il ricevitore RTL e il controllo dell’alimentatore. Assicurarsi che sul convertitore siano presenti, oltre alle linee RX e TX, non utilizzate in questo caso, anche i segnali di controllo RTS o DTR.

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