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T&M 5G TEST ELETTRONICA OGGI 498 - NOVEMBRE/DICEMBRE 2021 71 del connettore. Ci sono due approcci per portare un utente a 43.5 GHz che sono attualmente in essere. Il primo consiste nell’avere l’attrezzatura di prova dotata di connettori da 2,4 mm. Questa opzione ha unduplice scopo. Innanzitutto, può facilmente ottenere prestazioni a 50 GHz sul connettore e stabilire la tracciabilità. Tuttavia, uno dei problemi di questo approccio è che un utente dovrà sostituire tutti i cavi, i kit di calibrazione (se necessario), gli adattatori e tutti gli altri componenti con altri aventi un connettore da 2,4 mm. Questo però diventa uno sforzo costoso, poiché i componenti da 2,4 mm sono tradizionalmente più costosi delle soluzioni da 2,92 mm. Un altro problema che si pone sono i tanti device under test (DUT) che hanno connettori K (2,92 mm). Gli utenti dovranno ora incorporare un adattatore nella loro soluzione di test. Mentre la maggior parte dei produttori che hanno un tipo di connettore da 2,4 mm offrirà un adattatore a 2,92 mm, a meno che tale soluzione non sia classificata/specificata a 43.5 GHz sul lato 2,92 mm, le prestazioni non saranno raggiunte a 43.5 GHz. Ciò è dovuto in parte al problema dell’over-moding (la creazione di modalità sul connettore). Vedremo questo concetto in modo molto più dettagliato in seguito. Il secondo approccio consiste nell’adattare gli strumenti con connettori da 2,92 mm e affermare che lo strumento può effettuare misurazioni a 43.5 GHz con l’avvertenza che le specifiche da 40 a 43.5 GHz sono “misurate”. Questo approccio presenta alcuni inconvenienti in quanto, senza specifiche, i connettori molto probabilmente non vengono testati individualmente, e fanno parte di un approccio catch-all con le specifiche dello strumento. Naturalmente, la tracciabilità non può essere dichiarata utilizzando l’approccio “misurato”. L’importanza del design progettuale del connettore Due degli aspetti più importanti delleprestazioni elettriche di un connettore sono la sua scalabilità di frequenza e se può soddisfare i requisiti di prestazione alla frequenza target di 43.5 GHz. Per ottenere prestazioni elettriche ottimali, una considerazione importante ha a che fare con la propagazione della modalità nel connettore. Per le dimensioni del connettore K (2,92 mm), solo la transverse electromagnetic mode (TEM) desiderata può teoricamente propagarsi per frequenze fino a circa 46 GHz. Parlando in termini pratici, questa frequenza di taglio è in realtà inferiore a causa del supporto dielettrico necessario per rendere utile il connettore. Poiché la lunghezza d’onda si riduce per una data frequenza in quel dielettrico, modalità aggiuntive possono propagarsi a frequenze più basse ed è per questo che la maggior parte dei connettori K è specificata a 40 GHz. Al di sopra della frequenza di taglio discussa, una modalità aggiuntiva (etichettata TE11, che non è trasversale) può propagarsi [2] e altre modalità possono propagarsi a frequenze ancora più elevate. Ciò può presentare un problema in quanto l’energia dal segnale di ingresso può scambiare avanti e indietro tra le modalità a seguito di piccole imperfezioni sulla superficie delle perline. Poiché le modalità hanno impedenze e velocità di fase diverse, ciò può portare a una risposta risonante in trasmissione o riflessione. Lo scambio di energia è illustrato nella figura 2. L’effetto dell’over-moding all’interno dei connettori si rive- lerà durante lemisurazioni. Questo è chiaramente visibile in unamisurazione di trasmissione del connettore e si tradurrà inungrandepiccodi attenuazioneall’internodi una larghez- za di banda di frequenza ridotta. Una volta che la risonanza della modalità sia passata (l’accoppiamento dell’energia tra le modalità non è altrettanto efficiente), la traccia tornerà al percorso di trasmissione originale. La risposta all’over-mo- ding su un connettore K èmostrata nella figura 3. Fig. 2 – Le condizioni di over-moding sul dielettrico ad aria supportano l’interfacciamento bead-ai Fig. 3 –Risposta di una trasmissione over-moded generica a 42GHz