Si chiama pur sempre European Microwave Week la più importante manifestazione dedicata al settore delle microonde, ma uno dei temi più frequentemente discussi è il continuo innalzamento delle frequenze utilizzate da molte applicazioni emergenti, sempre più orientate ad espandersi nello spettro delle onde millimetriche.

Il motivo è presto detto. La telefonia mobile, i radar, le automobili, i satelliti e che più ne ha più ne metta. Tutti vogliono utilizzare segnali con un larghezza di banda più ampia, 'che non si sa più dove mettere.' Ecco allora che lo spettro delle microonde sta vivendo una crescita di interesse straordinaria, non solo per le applicazioni di nicchia, come è sempre stato, ma anche per le applicazioni di massa.

E ancora non basta, per cui avanti tutta con la ricerca e sviluppo orientata alle onde millimetriche, ancora più difficili da comprendere, utilizzare e misurare.

Ne ho parlato con Giovanni D'Amore, Market Initiative Manager - EMEAI - RF & Microwave Products di Keysight Technologies.

Trattare i segnali a microonde è complesso. Quelli a onde millimetriche lo sono ancora di più. Serve grande competenza e attenzione, indipendentemente dall'applicazione finale. Il tema di fondo è sempre quello di riuscire a trasmettere o ricevere segnali con una banda molto più larga, ad esempio nelle reti 5G per veicolare più informazioni o in un radar automobilistico per discriminare meglio di dettagli di un oggetto o di una persona in movimento. Dal punto di vista della misura, la sfida è davvero molto impegnativa.
I segnali a frequenza più elevata sono ancora più sensibili alle imperfezioni e alle influenze della catena di misura, mentre una maggiore larghezza di banda genera un'enorme quantità di campioni del segnale da gestire in tempo reale. I costanti investimenti di Keysight nella tecnologie di base della misura ci permettono di affrontare questa complessità con soluzioni complete che si adattano alle applicazioni specifiche dei clienti.

Le numerose dimostrazioni presentate in fiera da diversi espositori confermano la tendenza all'aumento delle frequenze, delle larghezze di banda e, di conseguenza, della difficoltà dei problemi da affrontare, talvolta anche con approcci sorprendenti.

In ogni soluzione pratica convivono strumenti e accessori di altissimo livello, ma anche approcci alla misura non convenzionali, che servono a superare le nuove sfide imposte dal mercato.

Ad esempio, una delle più interessanti e dimostrazioni tecnologicamente avanzate presentata da Keysight era una soluzione completa per la generazione e l'analisi di qualunque tipologia di segnale 5G, dallo spettro sotto i 6 GHz fino a quello delle onde millimetriche. La sorpresa è di non aver trovato un analizzatore di spettro al centro della soluzione di analisi dei segnali, bensì un oscilloscopio!

Certo non è un oscilloscopio qualunque lo strumento UXR di Keysight, una macchina capace di acquisire segnali fino a 110 GHz (non è un refuso) campionando a 256 Gs/s a 10 bit e analizzando in tempo reale una porzioni di spettro largo anche fino 10 GHz su più canali.

Facendo due conti si compende come uno strumento del genere possa arrivare a dover trattare flussi di campioni del'ordine dei terabit al secondo. Quando si dice la complessità... 

Conferma D'Amore: "l'evoluzione continua delle tecniche di misura offre nuove opportunità per risolvere i problemi. A secondo dell'obiettivo di misura non esiste un solo strumento adatto. È solo la profonda conoscenza dei fondamenti delle misure ad altissima frequenza che permette di trovare la combinazione di strumenti più adatti a ciascuna tipologia di applicazione, che possono coinvolgere un mix di strumenti nel dominio del tempo e delle frequenza, accessori e algoritmi specializzati"

Gioiellini italiani

È bello scoprire alle fiere internazionali aziende italiane capaci di proporsi al mercato con soluzioni innovative e tecnologicamente avanzate. Quest'anno le soprese più interessanti sono arrivate dalla Puglia e dalla Campania.

Per fortuna qualcuno ancora comprende che non si possa crescere solo con taralli e mozzarelle, prodotti peraltro apprezzatisssimi. Personalmente sono convinto che puntare sull'alta tecnologia sia un investimento altrettanto importante per il futuro del nostro paese.

Per presentarsi, Leanfa utilizza una frase a effetto: "Insegniamo ai nostri generatori ad essere raffinati musicisti di una pregiata orchestra elettromagnetica e a suonare la musica perfetta in ogni occasione."

In pratica, l'azienda pugliese Leanfa si è specializzata nella progettazione e realizzazione di generatori a radiofrequenza e a microonde allo stato solido, alternativi al classico magnetron, che permettono di affrontare con grande efficienza e accuratezza varie applicazioni di riscaldamento in campo industriale, scientifico e medicale.

L'azienda campana M.T.R. è una realtà attiva da oltre cinquant'anni nel settore delle lavorazioni elettroniche, elettromagnetiche e meccaniche, che ha saputo evolvere la propria offerta sviluppando competenze specifiche nel settore delle microonde, con particolare attenzione per i prodotti ed applicazioni militari in banda X, L, S.

Grazie alla combinazione delle competenze nella meccanica di precisione e dell'elettronica per altissime frequenze, attualmente l'azienda produce accoppiatori direzionali, carichi assorbenti, filtri, induttanze di filtro, guide d'onda, cavi rigidi e semirigidi per applicazioni RF, cablaggi e tanti altri componenti e accessori realizzati su misura per i clienti.