Primi anni '60: Laboratorio Istituto di Fisica - Primi anni '60: Laboratorio Istituto di Fisica

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Note:

Prototipo di amplificatore per uso radiostronomico utilizzante i primi transistor capaci di operare a 408 MHz con alto guadagno e basso rumore. I grandi “loop” (progetto australiano) realizzano i circuiti risonanti –adattatori di impedenza che limitano la banda ricevuta per evitare segnali interferenti. La uscita, con due risonatori accoppiati, realizza un filtro di banda molto efficace. La disposizione circuitale e’ stata brevettata. (Michael, Rosatelli, Tomassetti)

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Accoppiatore Direzionale operante a 408 MHz. Era utilizzato per la misura della stabilita’ della fase dei ricevitori radioastronomici. ( Sinigaglia) *
Accoppiatore Direzionale operante a 408 MHz. Era utilizzato per la misura della stabilita’ della fase dei ricevitori radioastronomici. ( Sinigaglia) * 2019 x 1361 * (145KB)

File0026 * Sul banco di laboratorio il prototipo in prova dell’amplificatore parametrico che doveva sperabilmente essere installato nelle cabinette sotto la Croce del Nord. Raggiunta in laboratorio una temperatura di rumore di 75 K, bassissima negli anni ’60, il pregetto fu abbandonato per varie ragioni (non solo per complicazioni realizzative ed economiche) ma primariamente in previsione dell’avvento di componentistica allo stato solido a basso rumore anche a 408 MHz.
(Rosatelli e l’allora tecnico-studente Tomassetti in camice bianco).
* Sul banco di laboratorio il prototipo in prova dell’amplificatore parametrico che doveva sperabilmente essere installato nelle cabinette sotto la Croce del Nord. Raggiunta in laboratorio una temperatura di rumore di 75 K, bassissima negli anni ’60, il pregetto fu abbandonato per varie ragioni (non solo per complicazioni realizzative ed economiche) ma primariamente in previsione dell’avvento di componentistica allo stato solido a basso rumore anche a 408 MHz.
(Rosatelli e l’allora tecnico-studente Tomassetti in camice bianco).
* 2495 x 1680 * (286KB)

File0027 * Primo piano della parte centrale del ricevitore parametrico in prova. Questo tipo di ricevitore utilizza un diodo “varactor” che opera come capacita’ variabile e fortemente non lineare quando sia “pompato” a microonde da un apposito oscillatore (allora un klystron). Per effetto della conseguente conversione di frequenza si ottiene una amplificazione del segnale radioastronomico con rumore aggiuntivo particolarmente basso. Per il massimo delle prestazioni il varactor dovrebbe essere raffreddato a temperature criogeniche, una delle complicazioni che ne hanno scoraggiato l’uso malgrado i 75K di temperatura di rumore ottenuti in laboratorio a temperatura ambiente. (Rosatelli e Tomassetti). * Primo piano della parte centrale del ricevitore parametrico in prova. Questo tipo di ricevitore utilizza un diodo “varactor” che opera come capacita’ variabile e fortemente non lineare quando sia “pompato” a microonde da un apposito oscillatore (allora un klystron). Per effetto della conseguente conversione di frequenza si ottiene una amplificazione del segnale radioastronomico con rumore aggiuntivo particolarmente basso. Per il massimo delle prestazioni il varactor dovrebbe essere raffreddato a temperature criogeniche, una delle complicazioni che ne hanno scoraggiato l’uso malgrado i 75K di temperatura di rumore ottenuti in laboratorio a temperatura ambiente. (Rosatelli e Tomassetti). * 1968 x 1312 * (177KB)

File0028 * Il cuore dell’amplificatore parametrico. All’interno del contenitore argentato centrale e’ alloggiato il diodo “varactor” . Per realizzare un guadagno a basso rumore del segnale radioastronomico, il diodo, visto come capacita’ variabile, deve essere “pompato” a microonde e “caricato” sulle corrette impedenze. Si vedono infatti tre terminazioni a microonde tramite guide d’onda in banda X e l’ingresso coassiale per la banda radioastronomica centrata sui 408 MHz.
(Rosatelli e Tomassetti).
* Il cuore dell’amplificatore parametrico. All’interno del contenitore argentato centrale e’ alloggiato il diodo “varactor” . Per realizzare un guadagno a basso rumore del segnale radioastronomico, il diodo, visto come capacita’ variabile, deve essere “pompato” a microonde e “caricato” sulle corrette impedenze. Si vedono infatti tre terminazioni a microonde tramite guide d’onda in banda X e l’ingresso coassiale per la banda radioastronomica centrata sui 408 MHz.
(Rosatelli e Tomassetti).
* 1936 x 1296 * (183KB)

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File0030 * Amplificatore a bassissimo rumore, progettato nel 1976, che precedeva, ottimizzandola, una delle piu’recenti versioni di ricevitore radioastronomico a transistor per la Croce del Nord. Con un singolo stadio neutralizzato e risonatori con linee coassiali si ottengono 20 dB di guadagno e 85K di temperatura di rumore. Un ottimo risultato per la fine anni ’70. Il progetto fu pubblicato e premiato da una rivista internazionale (Elettronic Engineering, April 1978). (Tomassetti). * Amplificatore a bassissimo rumore, progettato nel 1976, che precedeva, ottimizzandola, una delle piu’recenti versioni di ricevitore radioastronomico a transistor per la Croce del Nord. Con un singolo stadio neutralizzato e risonatori con linee coassiali si ottengono 20 dB di guadagno e 85K di temperatura di rumore. Un ottimo risultato per la fine anni ’70. Il progetto fu pubblicato e premiato da una rivista internazionale (Elettronic Engineering, April 1978). (Tomassetti). * 1680 x 1168 * (137KB)

File0032 * Camera da vuoto in acciaio inox , contenitore degli amplificatori di antenna criogenici a FET.
Sovrastano la struttura due commutatori in guida d’onda connessi alla guida d’onda proveniente dalla antenna. La banda di lavoro e’quella dei 5 GHz. La temperatura fisica a cui operano gli amplificatori entrocontenuti e’di circa 20K. La loro temperatura di rumore supera di poco i 30K.
* Camera da vuoto in acciaio inox , contenitore degli amplificatori di antenna criogenici a FET.
Sovrastano la struttura due commutatori in guida d’onda connessi alla guida d’onda proveniente dalla antenna. La banda di lavoro e’quella dei 5 GHz. La temperatura fisica a cui operano gli amplificatori entrocontenuti e’di circa 20K. La loro temperatura di rumore supera di poco i 30K.
* 1120 x 1744 * (344KB)

File0033 * Prototipo di preamplificatore d’antenna criogenico per banda K . La foto mostra il dispositivo usato a 22.2 GHz per la ricezione radioastronomica sulla riga del vapor d’acqua.
La realizzazione coassiale di amplificatori a bassissimo rumore per microonde, inventata nel nostro Istituto, fu duplicata in tutto il mondo ma particolarmente negli USA ( e.g. VLA New Mexico).
(idea di Tomassetti, realizzazione meccanica di Magaroli, contributo scientifico di Ambrosiani e Sinigaglia).
* Prototipo di preamplificatore d’antenna criogenico per banda K . La foto mostra il dispositivo usato a 22.2 GHz per la ricezione radioastronomica sulla riga del vapor d’acqua.
La realizzazione coassiale di amplificatori a bassissimo rumore per microonde, inventata nel nostro Istituto, fu duplicata in tutto il mondo ma particolarmente negli USA ( e.g. VLA New Mexico).
(idea di Tomassetti, realizzazione meccanica di Magaroli, contributo scientifico di Ambrosiani e Sinigaglia).
* 1732 x 1197 * (179KB)

File0040 * Il tecnico Tomasetti al lavoro con:

Da destra:
-il famoso POLYSKOP della R&S con la traccia della curva di risposta di un
amplificatore per i 408 MHz;
-in alto un generatore di rumore a diodo saturo capace di operare fin
oltre i 400 MHz. Tutte le misure di rumore sui nostri ricevitori sono
state fatte fidandosi di quello strumento fino agli anni'80!
- il Generatore di segnali HP608C, il meglio di allora, capace di operare
fino ai 480 MHz. Quasi un miracolo! Ancora in uso dopo il 2000.
-un millivoltmetro Philips preso in prestito
-il ricevitore a super-reazione HP per il famoso vettoriale HP di cui il
maggior utente e' stato il prof Ceccarelli
-uno sweeper commerciale. * Il tecnico Tomasetti al lavoro con:

Da destra:
-il famoso POLYSKOP della R&S con la traccia della curva di risposta di un
amplificatore per i 408 MHz;
-in alto un generatore di rumore a diodo saturo capace di operare fin
oltre i 400 MHz. Tutte le misure di rumore sui nostri ricevitori sono
state fatte fidandosi di quello strumento fino agli anni'80!
- il Generatore di segnali HP608C, il meglio di allora, capace di operare
fino ai 480 MHz. Quasi un miracolo! Ancora in uso dopo il 2000.
-un millivoltmetro Philips preso in prestito
-il ricevitore a super-reazione HP per il famoso vettoriale HP di cui il
maggior utente e' stato il prof Ceccarelli
-uno sweeper commerciale. * 1069 x 699 * (408KB)

Ultima modifica: 23/06/21 16.28

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