Banco Educazionale Arra MT – 1 Descrizione Generale Il Sistema didattico Arra Microwave Modello MT-1, è stato progettato per realizzare Corsi di formazione teorica e pratica per Istituti Tecnici, Università e scuole di formazione professionale in genere. Il sistema è un corso completo dedicato a studenti con poche basi nella teoria delle microonde. Il primo obiettivo è di introdurre i concetti teorici delle Microonde, la propagazione e i componenti adatti alla trasmissione dell’energia elettromagnetica. Il sistema si compone di strumentazione elettronica per la generazione e rivelazione dei segnali a microonde, guide d'onda per la trasmissione dell’energia e di un manuale da usarsi come testo, per realizzare vari esperimenti pratici che aiutano a comprendere la teoria stessa. La matematica è utilizzata al minimo necessario e serve solo una base di conoscenza algebrica per la lettura e la realizzazione degli esperimenti. Composizione del banco di misura 1) Manuale di istruzione Il manuale è composto dalle seguenti sessioni: a) b) c) d) a) b) c) d) e) f) g) h) i) j) k) l) m) n) o) Introduzione generale Introduzione alle microonde Teoria generale delle microonde Esperimenti: Sistema didattico Operazioni della strumentazione elettronica Misura della frequenza Lettura degli strumenti di misura e amplificatore di onde stazionarie Comparazione tra le caratteristiche visive e microonde Applicazione delle trasmissioni a microonde secondo un criterio di ottica Caratteristiche del generatore di microonde Klystron Caratteristiche del rivelatore a microonde Isteresi elettronica del Klystron Misura delle onde stazionarie (VSWR) Adattamento di impedenza Effetti di attenuazione Proprietà degli accoppiatori direzionali in guida d’onda Misura delle caratteristiche dell’antenna a microonde Propagazione 2) Strumentazione del banco di misura Il kit é composto di tre strumenti elettronici, 16 componenti a microonde, manuale di istruzione e di altri accessori indicati a fine pagina. Il Kit opera nella Banda X a microonde (da 8.6 GHz a 9.6 GHz) e utilizza un Klystron tipo 2K25 e componenti a in guida d’onda in RG 67/U. Il sistema opera a 220V – 50Hz. a) Alimentatore del Klystron modello 0465 L’alimentatore del Klystron ha tre indicatori che indicano: - Tensione del fascio elettronico (da zero a 300V) - Tensione di Repeller (da zero a 300V) - Corrente del fascio elettronico (da zero a 50mA) Le alimentazioni sono aggiustabili con relativi potenziometri. L’alimentatore può essere modulato esternamente sulla tensione di Repeller o sulla tensione di griglia. b) Modulatore a bassa frequenza modello 0455 Il modulatore a 1000 Hz d onda quadra, fornisce la modulazione variabile in ampiezza e frequenza per l’alimentatore. La frequenza può essere sincronizzata per combinare altri strumenti aggiuntivi al Kit didattico. c) L’amplificatore di onda stazionaria (VSWR) modello 0445 L’amplificatore A.C. ha un guadagno minimo di 50 dB. Incorpora un filtro a 1000 Hz e dispone di un indicatore di VSWR calibrato come valore di VSWR e in dB. 3) Piattaforma rotante per l’antenna modello X 903 La piattaforma rotante permette la misura dinamica manuale del Pattern di antenna. Sono installati sulla piattaforma un supporto ed una griglia di polarizzazione per permettere l’osservazione dell’angolo di polarizzazione rispetto al campo elettrico. Il supporto permette di variare l’angolo di polarizzazione in modo continuo rispetto al Campo “E”. 4) Modulo contenitore del Klystron modello X 780 Il modulo scherma e completamente il Klystron senza necessità di raffreddamento dello stesso durante le operazioni. 5) Klystron modello 2k25 Il Klystron ha l’uscita a microonde in guida d’onda e la frequenza di oscillazione a microonde può essere variata con l’ausilio di una manopola esterna che varia la cavità del tubo a microonde. La manopola ha dei blocchi meccanici per evitare il danneggiamento della cavità alle estremità del campo di frequenza a microonde. La connessione all’alimentatore ad alta tensione è realizzato con un cavo ad alta tensione permanentemente installato. 6) Sistema di trasmissione e ricezione in guida d’onda Il sistema è composto di: a) Attenuatore in guida d’onda modello X 522 L’attenuatore in guida d’onda fornisce un’attenuazione variabile fino a –20dB b) Guida fessurata per la misura di VSWR modello x802. c) Sonda di rivelazione della guida fessurata modello X870 d) Accoppiatore direzionale con 20 dB di accoppiamento modello X 600-20 e) Due terminazioni a guida d’onda per adattare le impedenze modello X 660 f) Corto circuito in guida d’onda modello X 380 g) Disadattatore di impedenza in guida d’onda modello X 382 h) Due Antenne a trombino (Horn) modello X 820 i) Due twist in guida a 90° modello X 440 per cambiare la polarizzazione del campo delle antenne da verticale a orizzontale j) Adattatore di impedenza variabile (Slide screw tuner) modello X842 per la dimostrazione dell’adattamento di impedenza k) Due diodi rivelatori a microonde modello X860 per letture di frequenza, VSWR, livelli ecc. l) Una parabola da 8” modello X828-8 e una da 12” modello X828-12 per dimostrazioni effetti ottico - microonde, focalizzazione del fascio elettromagnetico, scansioni angolari, analisi guadagno di antenna usando parabole di dimensioni diverse ecc.. m) Riflettore piatto modello X826 per analizzare la legge di Snell, lunghezza d’onda elettromagnetica nello spazio libero ecc. n) Griglia di polarizzazione modello 827 o) Frequenzimetro a cavità variabile in assorbimento modello X902 per la misura della frequenza p) Curva in guida a 90° modello X402 q) Un tronchetto di guida d’onda di raccordo modello X220-6 per il rivelatore del ricevitore r) Tre cavi di collegamento modulante a 1000 Hz modello AC-3 7) Accessori vari a) Supporti sistemi a guida d’onda modello 880 b) Morsetti e viti di fissaggio dei componenti in guida d’onda