SAO-CTR-DS-00011-C EGSEs CTR
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SAO-CTR-DS-00011-C EGSEs CTR
SAO-CTR-DS-00011-C ESPECIFICACION Especificación de las Matrix Switch Platforms de los EGSEs del CTR EM, EQM, PFM y FM Este documento se almacena de manera electrónica. Su versión impresa podría no ser la última. PROYECTO SAOCOM COMISION NACIONAL DE ACTIVIDADES ESPACIALES BUENOS AIRES – ARGENTINA PROYECTO SAOCOM Número SAO-CTR-DS-00011-C Título Especificación de las Matrix Switch Platforms de los EGSE del CTR El presente documento describe las especificaciones de las Matrix Switch Platforms, equipos que forman parte de los EGSEs destinado a la verificación y calificación de los CTR EM, EQM, PFM y FM. Resumen Referencia secundaria Nivel de Circulación 1 Este documento se firmó en forma digital Resumen del Ciclo de Aprobación Responsable Estado Review Review Approve Acción Fecha Mariano Rodolico Marcelo Cerocchi Javier Marín Registro de Cambios Revisión (A) Fecha 06/01/2012 Autor G.Gonzalez (B) 30/05/2012 G.Gonzalez (C) A 17/09/2012 G.Gonzalez B 27/12/2012 G.Gonzalez C 14/05/2013 G.Gonzalez PARA Descripción Inicial Se incluyo el Combiner dentro de la Matrix Switch. Se elimino la matrix L4490 ya que no existirá EGSE para TRMs Se dejo una sola cadena de compensación por drift térmico Se oriento el documento solo al EGSE de CTRs EM, eliminando referencias a los EQM y FM Debido al cambio de la señal de sincronismo de los CTR de TnR a RnT, la configuración interna de la Matrix Switch se ha cambiado introduciendo un combiner por cada salida de CTR. Se cambio el código por el ENovia Se incluyo un generador externo para la medición de Quad Polarization Se trocaron los puertos de medición del PNA-X P1 y 3 x P2 y 4 y visceversa Se incluyo la Instrument Matrix Switch para el ensayo de TV La Comisión Nacional de Actividades Espaciales (CONAE) de Argentina tiene los derechos sobre este documento, el cual es confidencial y no será usado para ningún otro propósito, salvo para el que fue suministrado y sólo podrá ser reproducido, copiado o transmitido, en todo o en parte, para el uso interno de CONAE, sea directamente o a través de terceros que mantengan acuerdos de confidencialidad con CONAE. Cualquier otra persona diferente de la persona autorizada, que consiga el documento por haberlo encontrado o por otra causa, deberá enviarlo junto con su nombre y dirección en un sobre cerrado a: Comisión Nacional de Actividades Espaciales (CONAE) – SAOCOM Project Av. Paseo Colón 751 (C1063ACH) Capital Federal ARGENTINA Envíese a franquear en destino. Otros franqueos serán rembolsados. Página 2 de 34 Especificación de las Matrix Switch Platforms del EGSE de los CTRs EM, EQM, PFM y FM SAO-CTR-DS-00011-C INDEX INDEX ......................................................................................................................................................... 3 1. OBJETIVO ........................................................................................................................................... 4 2. ALCANCE ........................................................................................................................................... 4 3. DOCUMENTOS APLICABLES Y DE REFERENCIA ........................................................................... 4 3.1. DOCUMENTOS APLICABLES ....................................................................................................... 4 4. DEFINICIONES Y ABREVIACIONES .................................................................................................. 4 5. INTRODUCCIÓN ................................................................................................................................. 5 6. ESPECIFICACIONES DE LA MATRIX SWITCH PLATFORM.............................................................. 5 7. ESPECIFICACIONES DE LA INSTRUMENT MATRIX SWITCH ........................................................ 10 8. EMC................................................................................................................................................... 15 9. ALIMENTACION ................................................................................................................................ 15 10. DOCUMENTACION ....................................................................................................................... 16 11. PROTECCION ............................................................................................................................... 16 12. SOFTWARE DE LAS MATRIX SWITCH PLATFORMS ................................................................. 16 12.1. SOFTWARE MANUAL DE LAS MATRIX SWITCH .................................................................................... 17 12.2. SOFTWARE AUTOMÁTICO DE LA MATRIX SWITCH ............................................................................... 24 12.3. PROTECCIONES DE SOFTWARE DE LA MATRIX SWITCH ....................................................................... 24 13. SOFTWARE DE LA INSTRUMENT MATRIX SWITCH................................................................... 25 13.1. SOFTWARE MANUAL DE LA INSTRUMENT MATRIX SWITCH ................................................................... 25 13.1. SOFTWARE AUTOMÁTICO DE LA MATRIX SWITCH ............................................................................... 26 13.2. PROTECCIONES DE SOFTWARE DE LA INSTRUMENT MATRIX SWITCH .................................................... 26 14. TAREAS A REALIZAR .................................................................................................................. 27 15. LISTADO DE ELEMENTOS DE LAS MATRIX SWITCH PLATFORMS Y LA INSTRUMENT MATRIX SWITCH .................................................................................................................................................... 29 Página 3 de 34 Especificación de las Matrix Switch Platforms del EGSE de los CTRs EM, EQM, PFM y FM SAO-CTR-DS-00011-C 1. OBJETIVO El presente documento tiene como objeto especificar y describir las Matrix Switch Platform, equipos que forma parte de los EGSE destinado a los ensayos de validación de los CTRs EM, EQM, PFM y FM para la misión SAOCOM. 2. ALCANCE El presente documento aplica a la integración y test, verificación y validación, de los CTRs de EQM, PFM y FM durante la producción y calificación ambiental 3. DOCUMENTOS APLICABLES Y DE REFERENCIA 3.1. DOCUMENTOS APLICABLES Los siguientes documentos aplicables forman parte del presente documento. En caso de conflicto, los mismos tienen precedencia a menos que en este documento se indique lo contrario. [A.D.1] IEC 61587-1 (1ra edición). “Estructuras mecánicas para equipamiento electrónico” – Ensayos bajo IEC 60917 e IEC 60297 - Parte 1: Ensayos climáticos, mecánicos y aspectos de seguridad para gabinetes, racks, subracks y chasis. [A.D.3] SOR-CTR-SP-00100-E “Especificacion del Equipo Eléctrico de Soporte Terrestre para los CTRs EM, EQM, FM” - CONAE. [A.D.5] KSC-GP-864 Rev B ELECTRICAL GROUND SUPPORT EQUIPMENT CABLE HANDBOOK [A.D.6] KSC-E-165E ELECTRICAL GROUND SUPPORT EQUIPMENT FABRICATION, SPECIFICATION FOR [A.D.7] KSC-E-166C INSTALLATION & ASSEMBLY, ELECTRICAL GROUND SUPPORT EQUIPMENT, SPECIFICATION FOR [A.D.8] SOR-SRS-PL-00100-A SAR EMC Requirements Verification Procedure [A.D.9] SAO-CTR-DS-00010-A EGSEs CTR - Especificacion del Combiner [A.D.10] L4490-90001 Agilent Technologies L4490A/L4491A RF Switch Platform User´s Guide 4. DEFINICIONES Y ABREVIACIONES CPU CTR EGSE EMC EMI HPA HPS MI PA Pot RF RxH RxV SAOCOM SAR T/RM TAS-I TBA TBC TBD Central Processor Unit / Unidad central de procesamiento Conjunto Transmisión / Recepción Electrical Ground Support Equipment / Equipo Electrónico de Soporte para los CTRs Electromagnetic compatibility / Compatibilidad electromagnética Electromagnetic interference / Interferencia electromagnética High Power Amplifier / Amplificador de alta potencia High Power Supply / Fuente de alimentación de alta potencia Módulo irradiante Product Assurance / Aseguramiento del producto Potencia de RF Radio Frecuencia Canal de recepción de polarización horizontal del T/RM Canal de recepción de polarización vertical del T/RM Satélite Argentino de Observación con Microondas Synthetic Aperture Radar / Radar de apertura sintética Transmitter / Receiver Module / Módulo Transmisor y Receptor Thales Alenia Space - Italy To be agreed / A ser acordado To be confirmed / A ser confirmado To be determined / A ser determinado Página 4 de 34 Especificación de las Matrix Switch Platforms del EGSE de los CTRs EM, EQM, PFM y FM TxH TxV CU/UC CE/EC TVT SAO-CTR-DS-00011-C Canal de transmisión de polarización horizontal del T/RM Canal de transmisión de polarización vertical del T/RM Control Unit/Unidad de Control Central Electronic/Electronica Central Thermo Vacuum Test 5. INTRODUCCIÓN Los EGSEs destinados a la validación de los CTRs contaran con dos Matrix Switch Platforms L4491A cada uno que se encargaran de “expandir” los puertos de medición del instrumento de RF PNA-X N5241A (un VNA de Agilent) de cuatro puertos, dos para la polarización vertical y dos para la horizontal, a 48 puertos, 24 para la polarización vertical y 24 para la horizontal, de forma de poder medir hasta 4 CTRs en simultaneo. Estas Matrix Switch Platform seran idénticas en construcción y utilización entre todas ellas y podrán ser intercambiadas con un cambio de configuración mínimo en el soft (ya que poseeran diferentes direcciónes IP, direcciones únicas para cada Matrix) permitiendo de esta forma evitar demoras o paralizar la línea de producción de los CTRs ante el fallo de cualquiera de ellas ya que rápidamente podrá ser reemplazada por cualquier otra. 6. ESPECIFICACIONES DE LA MATRIX SWITCH PLATFORM Las Matrix Switch Platforms se utilizaran para “expandir” los cuatro puertos de medición del instrumento de RF PNA-X a los 48 puertos necesarios para la medición de cuatro CTRs (24 para la polarización vertical y 24 para la horizontal). Se utilizaran dos Matrix Switch Platforms para cada EGSE de CTRs, una para la polarización vertical y otra para la horizontal (cada Matrix Switch Platform expandirá dos puertos de medición del PNA-X a 24 puertos de medición para una de las dos polarizaciones de cuatro CTRs) Cada Matrix Switch incluirá una entrada de sincronismo para el ingreso de los pulsos TnR, dichos pulsos serán adicionados a la señal de RF del instrumento PNA-X utilizando sendos combiners (ver [A.D.9]) que se montaran dentro de la Matrix Switch, la alimentación de los combiner será provista por la Matrix Switch. Los combiner se encargara de invertir la señal TnR a RnT según los requerimientos del CTR y adicionarla a la señal de RF. Los cuatro combiners que se conectaran a los puertos SMA de los CTR compartirán la entrada de sincronismo de la Matrix Switch, mientras que el puerto de sincronismo del combiner que se conectara a la cadena de calibracion se deberá dejar abierto de forma tal que el pullup interno mantenga la salida RnT en bajo y no agregue continua a la cadena de calibración por drift térmico Adicionalmente cada Matrix Switch Platform incluirá una salidas de calibración para compensar el drift térmico. Todas las Matrix Switch Platform seran idénticas en construcción y utilización y podrán ser intercambiadas con un cambio de configuración mínimo en el soft (ya que poseen diferente dirección IP/Host Name) permitiendo de esta forma evitar demoras o paralizar la línea de producción de los CTRs ante el fallo de cualquiera de ellas ya que rápidamente podrá ser reemplazada por cualquier otra. El Puerto 1 y 2 del PNA-X se utilizara para las mediciones del canal de polarización horizontal mientras que el puerto 3 y 4 se utilizaran para el canal vertical. El Puerto 2 (o 4) del PNA-X se conectara (a través de la Matrix Switch) a los conectores SMA de los CTRs, mientras que el Puerto 1 (o 3) del PNA-X se conectaran (a través de atenuadores y de la Matrix Switch) a los conectores TNC de los CTRs, de esta forma en cada Matrix Switch los puertos 2 (o 4) se deben expandir por cuatro mientras el puerto 1 (o 3) del PNA-X se deben Página 5 de 34 Especificación de las Matrix Switch Platforms del EGSE de los CTRs EM, EQM, PFM y FM SAO-CTR-DS-00011-C expandir por 20. Adicionalmente y debido a que la potencia del PNA-X no es suficiente para “excitar” la transmisión de un CTR (requiere aprox. +17dBm) se debe intercalar un amplificador sobre el rear panel del PNA-X cuando se pruebe la transmisión de los CTR y se debe remover al probar la recepción. De igual forma se debe intercalar un combiner por salida a CTR que sumara los pulsos TnR luego de invertirlos a RnT a la señal de RF del Puerto 2 (o 4) del PNA-X. Para realizar las mediciones de Quad Polarization, para el canal V en vez de utilizar el generador interno del PNA-X se utilizara un gnerador Externo, debido a ello, y en caso de medir Quad polarization, la Matrix Switch del canal V incluirá un Switch de RF para incluir dicho generador externo en el circuito de medición en lugar del generador del PNA-X. Para más detalles referirse a [A.D.3]. Debido a que el PNA-X solo mide figura de ruido entre los puertos 1 y 2 (usados para polarización H), para medir figura de ruido en polarización V las Matrix Switch interconectaran los P1 y P2 desde el PNA-X a los P3 y P4 de la Matrix Switch a los CTR Para el puerto 1 (o 3) del PNA-X la Matrix Switch Simplemente se encargara de expandirlos a 21 puertos, 20 puertos para los CTRs (cinco por CTR) más un puerto para la cadena de compensación de drift térmico. Entre el puerto 1 (o 2) y el Switch 3 se intercalara un bloqueador de DC de forma tal que ante cualquier mal conexión la señal RnT no llegue al puerto del PNA-X, de esta forma se protegerá el puerto de RF del instrumento de medición, dicho bloqueador de DC deberá de ser de calidad de “metrología” para ser utilizado en instrumentos de medición de laboratorio de forma de no degradar la medicion. La Matrix Switch estará construida alrededor de una Switch Platform de Agilent L4491A, la misma es una plataforma universal altamente configurable, con certificado CE, que permitirá comandar los RF Switchs via Ethernet LXI, permitiendo integrar la Matrix Switch a un sistema de medición automatizado, asi mismo la Switch Platform L4491A proveerá el sistema de control de los RF Switch mecanicos, el sensado/confirmacion de circuito cerrado y el control de los led de estatus proveyendo, adicionalmente, la alimentación del combiner. Internamente la Matrix Switch estará conformada por RF Switch mecanicos de gran calidad para obtener una alta repetitividad en las mediciones, bajo VSWR y mínima perdida de inserción y, en el caso de los Switch que conectan a los conectores SMA del CTR, un ancho de banda que abarque desde DC lo que permitira transmitir junto con la señal de RF los pulsos RnT de baja frecuencia. Todos los Switch estaran terminados de forma de dejar siempre cargada con 50ohm los puertos de medición del PNA-X o los puertos de los CTRs para protegerlos. A continuación se muestra un diagrama de la Matrix Switch Platform: Página 6 de 34 SAO-CTR-DS-00011-C Especificación de las Matrix Switch Platforms del EGSE de los CTRs EM, EQM, PFM y FM HPA Led en el panel de la Switch Platform indicando la posicion del Switch de RF BNC female Conexión a TnR REAR PANEL REAR PANEL J3-5 J3-2 J26 P2(4) In J3-9 P2(4) Out J11 (J8) PNA HPA Out HPA In Ext Gen J1 (J3) PNA-X P1(3) Out P1(3) In J3-8 J3-1 J3-4 J3-6 J3-7 J3-3 U1 J3-7 A1-1 A1-2 P1-2 L3 50 ohm Load SW 2 Agilent Switch N1810 Address "1102" DC Blocker N9399C SW 11 Agilent Switch N1810 Address "1105" J3-6 P1-1 SW3 Agilent Switch L7104A Address "1121-1128" A2-1 H6a E-2 B SW 10 Agilent Switch N1810 Address "1104" BNC Male BNC Female SW 1 Agilent Switch N1810 Address "1101" A2-2 L3 50 ohm Load A J3-3 J3-2 P2-2 P2-1 J3-1 J3-4 J3-5 SW 9 Agilent Switch N1810 Address "1103" J3-9 J26 J3-8 SW 4 Agilent Switch L7106 Address "1131-1138" SMA Cupla S Ha1 E-1 Hb1 Hc1 Hout Hd1 HCal1 D Ha2 L3 50 ohm Load L4 50 ohm Load H2a H3a H4a H5a H1b H3b H2b H1c H4b H3c H2c H5b H4c HCal2 H5c H2d H1d H3d H4d H5d Cal 2 J25 J24 J23 J22 J21 J20 J19 J18 J17 J16 J15 J14 J13 J12 J11 J10 J9 J8 J7 J6 J5 J4-1 J4-2 J1 CTR A J5 J6 J7 J8 J10 J11 J12 J13 J16 J17 J18 N Female Conexión a CTR A (TRM TNC) Hb J14 CTR C J15 N female Conexión a Puertos N Female PNA-X Conexión a CTR C (TRM TNC) Ha J9 J1 CTR D Hb J19 J20 SMA Conexión a CTR C (SMA PSC 5:1) J4-3 CTR B SMA Conexión a CTR A (SMA PSC 5:1) N Female Conexión a CTR B (TRM TNC) Página 7 de 34 J21 J22 N Female Conexión a CTR D (TRM TNC) J23 Hd J24 SMA Conexión a CTR D (SMA PSC 5:1) J4-4 FRO NTP ANEL H1a P1 Hd2 Hc2 Hb2 COMBINER SW 8 Agilent Switch L7106A Address "1171-1178" SMA Cupla COMBINER SW 7 Agilent Switch L7106A Address "1161-1168" SMA Cupla COMBINER SW 6 Agilent Switch L7106A Address "1151-1158" SMA Cupla COMBINER SW 5 Agilent Switch L7106A Address "1141-1148" SMA Cupla P2 COMBINER C J4-5 J2 J25 SMA Conexión a CTR B (SMA PSC 5:1) Cal Cal1 3.5mm female Conexión a Puertos PNA-X J2 Especificación de las Matrix Switch Platforms del EGSE de los CTRs EM, EQM, PFM y FM SAO-CTR-DS-00011-C Cada Matrix Switch poseerá dos conectores de 3.5mm hembra en el panel delantero donde se conectaran los dos puertos de medición del PNA-X (Puerto 1 y 2 o Puerto 3 y 4), en el panel trasero poseera cinco conectores de 3.5mm hembra donde se interconectara el amplificador de RF, el generador Externo para el canal V (para el canal H dicha entrada no se utilizara y se colocara una carga de 50ohm) y se conectara al rear panel del PNA-X, existira un conector BNC por donde ingresara la señal TnR a los Combiner, adicionalmente para le medicion de figura de ruido del canal V, en el rear panel de la Matrix Switch existirán cuatro conectores SMA, dos de entrada de los P1 y 2 y dos de salida para los puertos 1 y 2. Cuando se mida NF en el canal V, la Matrix Switch H, conmutara los P1 y 2 al rear panel en vez de al DUT, por otro lado la Matrix Switch V, en lugar de los P3 y 4 enviara al DUT los puetos conectados al rear panel que en este caso serán P1 y P2 provenientes de la Matrix Switch H En el panel frontal poseerá cinco conectores tipo N hembra y uno 3.5mm hembra por cada CTR que se conectaran, a través de atenuadores en caso de los N, a los conectores TNC y conector SMA de los CTRs respectivamente; adicionalmente se encontraran los conectores para la cadena de compensación por drift térmico, consistente en un conector 3.5mm y un conector N. Cada Matrix Switch poseerá leds para indicar a cuál de los cuatro CTRs se está midiendo o si se está utilizando la cadena de compensación térmica, dichos led reflejaran el status de los Switch SW4, también contara con dos leds que reflejaran el status del SW1 indicando si se está midiendo transmisión (Amplificador intercalado) o recepción y sobre el SW9 de forma de verificar si se está utilizando el Generador Externo o no. Adicionalmente los Switchs que conmutan los conectores TNC del CTR (SW 5 a 8) poseerán sendos Led para mostrar cual de todos los Modulos T/R se está probando. Todos estos led indicaran al usuario con un rápido vistazo al frente del equipo que acción medición está realizando el PNA-X. En el caso de NF, sendos Led informaran si la Matrix Swithx esta enviando la señal del PNA-X al rear panel en lugar de al DUT y si la esta tomando del rear panel en lugar del PNA-X para enviar al DUT El cableado interno de la Matrix Switch se realizara con cables Microcoax enfasados entre si y con gran estabilidad de fase, de esta forma la cadena de calibración por drift térmico del EGSE (ver [A.D.3]) no introducirá error adicional. El direccionamiento interno de la Matrix switch se muestra en el siguiente esquema, se ha seleccionado una combinación de Switch para no solo mantener la misma distancia “eléctrica” en cada camino de RF para poder compensar el drift térmico sino también para utilizar un solo controlador 34945EXT (incluido en la Platform L4491): Página 8 de 34 SAO-CTR-DS-00011-C Especificación de las Matrix Switch Platforms del EGSE de los CTRs EM, EQM, PFM y FM SW 3 L7104A Address “1121-1128” Current Drive < 700mA (500 mA quiescent +200 mA for switching, 15ms) Quiescent for N1810 = 1.5mA Drive for N1810 = 75mA SW 4 L7106A Address “1131-1138” 1xLed SW9 1xLed SW10 SW 1 SW 2 SW 9 SW 10 SW 11 2xLed SW1 N1810TL N1810TL N1810TL N1810TL N1810TL Address “1101” Address “1102” Address “1103” Address “1104” Address “1105” Quiescent for L7106/L7104 = 50mA Drive for L7106/L7104 = 200mA 1xLed SW11 6xLed SW4 Connector SW2 Connector SW1 Connector SW5 Connector SW4 Connector SW3 Connector SW2 Connector SW1 Total Current Quiescent = 6 RF Switchs x 50mA+ 3 RF Switch x 1.5mA = 304.5mA => Restan 397mA para switching => los switch N1810 se pueden conmutar en cualquier combinación, pero los L7106/7104 se deben conmutar de a uno o usar una fuente externa Connector SW1 Connector SW2 Connector SW1 Connector SW2 Y1151A 5xLed SW7 SW 7 L7106A Address “1161-1168” 6xLed SW8 SW 8 L7106A Address “1171-1178” Página 9 de 34 6xLed SW5 SW 5 L7106A Address “1141-1148” 5xLed SW6 SW 6 L7106A Address “1151-1158” Especificación de las Matrix Switch Platforms del EGSE de los CTRs EM, EQM, PFM y FM SAO-CTR-DS-00011-C Debido a las restricciones de potencia que puede manejar la Matrix Platform (ver [A.D.10]) solo se podrá conmutar los RF Switchs 6:1 y 4:1 de a uno por vez (cada conmutación demora 15ms) mientras que los tres RF Switchs SPDT se podrán conmutar juntos1. El software de control de la Matrix switch deberá tener en cuenta estas restricciones de potencia. En caso de que no se tengan en cuenta estas restricciones y se produzca un sobreconsumo, la Matrix Switch se protegerá automáticamente provocándose un reset y volviendo al estado inicial. 7. ESPECIFICACIONES DE LA INSTRUMENT MATRIX SWITCH Las Instrument Matrix Switch (IMS) se utilizaran para seleccionar los instrumentos de RF de acuerdo a la medición a realizar en el ensayo de Termo vació, esto es utilizar un generador de Chirp, Analizador de Espectros y Osciloscopio de RF para los ensayos de distorsión de Chirp o el PNA-X para el resto de los ensayos. La IMS poseerá 4 puertos de salida que irán conectados a la Matrix Switch Platform. Dichos puertos serán dos para la polarización Horizontal, para el conector SMA y TNC del CTR y otros dos para la polarización Vertical. Adicionalmente poseerá 4 puertos para la conexión a los 4 puertos de medición del PNA-X que se conectaran 1 a 1 con los cuatro puertos de salida cuando se utilice el PNA como instrumento de medición. Tambien poseera 3 puertos, uno para el Generador de Chirp, otro para el Osciloscopio de RF y otro para el Analizador de Espectro. De acuerdo a la medición a realizar, es decir distorsion de Chirp en Tx o en Rx y en la polarización H o V, la IMS permitirá conectar el generador a cualquiera de los cuatro puertos, como protección los puertos que conecten el generador a los conectores TNC del CTR (mediciones de recepción) poseerán atenuadores de 30dB para evitar dañar el receptor del MTR. Para proteger el Generador de RF, se utilizara un aislador de forma tal que evite que se inyecte señal al Generador si el mismo queda mal conectado a la salida de TX del CTR. En el caso de Osciloscopio de RF y el Analizador de espectros, la IMS también permitirá conectarlos a cualquiera de sus cuatro puertos, como protección adicional cuando se mida Tx, la conexión al Osciloscopio y al Analizador de Espectros poseerá atenuadores de 30dB para proteger la entrada de dichos instrumentos de la potencia de salida de Tx. La IMS estará construida alrededor de una Switch Platform de Agilent L4490A, la misma es una plataforma universal altamente configurable, con certificado CE, que permitirá comandar los RF Switchs via Ethernet LXI, permitiendo integrar la IMS a un sistema de medición automatizado, asi mismo la Switch Platform L4490A proveerá el sistema de control de los RF Switch mecanicos, el sensado/confirmación de circuito cerrado y el control de los led de estado. Internamente la IMS estará conformada por RF Switch mecanicos de gran calidad para obtener una alta repetitividad en las mediciones, bajo VSWR y mínima perdida de inserció. Todos los Switch estarán terminados de forma de dejar siempre cargada con 50ohm los puertos de medición del PNA-X o los otros instrumentos para protegerlos. A continuación se muestra un diagrama de la Instrument Matrix Switch: 1 Nunca se conmutaran juntos, ver protecciones del Software Página 10 de 34 Especificación de las Matrix Switch Platforms del EGSE de los CTRs EM, EQM, PFM y FM SAO-CTR-DS-00011-C REAR PANEL AWG Osc SA Led en el panel de la Switch Platform indicando la posicion del Switch de RF L4490 U1 AWG 5 O SC 5 OS C 5 AWG 5 SW5 Agilent Switch L7104A Address "1141-1148" AWG 2 A WG 1 AWG 4 AWG 3 SW6 Agilent Switch L7104A Address "1151-1158" OSC 1 O SC 2 VNA P1 SW1 Agilent Switch L7104A Address "1101-1108" O SC 3 OS C 4 P1 SA 2 VNA P1 SA 4 VNA P2 SW4 Agilent Switch L7104A Address "1131-1138" SW3 Agilent Switch L7104A Address "1121-1128" P3 SA 3 VNA P4 P3 VNA P1 P1 SA 1 VNA P3 SW2 Agilent Switch L7104A Address "1111-1118" P1 SW7 Agilent Switch L7104A Address "1161-1168" P4 VNA P3 P4 VNA P3 P3 P2 VNA P4 P2 VNA P4 P4 VNA P2 VNA P2 P2 La IMS ocho conectores de 3.5mm hembra en el panel delantero donde se conectaran los cuatro puertos de medición del PNA-X y donde se conectaran las Matrix Switch Platforms. En el panel trasero poseerá tres conectores de 3.5mm hembra donde se conectara el Generador de Chirp, el Osciloscopio de RF y el Analizador de Espectro. Cada Matrix Switch poseerá leds en el panel frontal para indicar que instrumentos están conectado a cada una de sus salidas, dichos led reflejaran el status de los Switch SW1 al SW4. El cableado interno de la Matrix Switch se realizara con cables Microcoax enfasados entre si y con gran estabilidad de fase, de esta forma no se introducirá error adicional. El direccionamiento interno de la Matrix switch se muestra en el siguiente esquema, se ha seleccionado una combinación de Switch para no solo mantener la misma distancia “eléctrica” en Página 11 de 34 Especificación de las Matrix Switch Platforms del EGSE de los CTRs EM, EQM, PFM y FM SAO-CTR-DS-00011-C cada camino de RF para poder compensar el drift térmico sino también para utilizar un solo controlador 34945EXT (incluido en la Platform L4490): Página 12 de 34 SAO-CTR-DS-00011-C Especificación de las Matrix Switch Platforms del EGSE de los CTRs EM, EQM, PFM y FM SW 3 L7104A Address “1121-1128” SW 1 L7104A Address “1101-1108" 4xLed SW1 Connector SW2 Connector SW1 Total Current Quiescent = 7 RF Switchs x 50mA = 350mA => Restan 350mA para switching => los L7106/7104 se deben conmutar de a uno o usar una fuente externa SW 2 L7104 Address “1111-1118” 4xLed SW2 4xLed SW3 4xLed SW4 Connector SW4 Quiescent for L7106/L7104 = 50mA Drive for L7106/L7104 = 200mA Connector SW3 Current Drive < 700mA (500 mA quiescent +200 mA for switching, 15ms) SW 4 L7104A Address “1131-1138” Connector SW6 Connector SW7 Connector SW5 Y1151A SW 7 L7104A Address “1161-1168” Página 13 de 34 SW 5 L7104A Address “1141-1148” SW 6 L7104A Address “1151-1158” Especificación de las Matrix Switch Platforms del EGSE de los CTRs EM, EQM, PFM y FM SAO-CTR-DS-00011-C Debido a las restricciones de potencia que puede manejar la Matrix Platform (ver [A.D.10]) solo se podrá conmutar los RF Switchs 4:1 de a uno por vez (cada conmutación demora 15ms) . El software de control de la IMS deberá tener en cuenta estas restricciones de potencia. En caso de que no se tengan en cuenta estas restricciones y se produzca un sobreconsumo, la Matrix Switch se protegerá automáticamente provocándose un reset y volviendo al estado inicial, esto es conectando el PNA-X a todas sus salidas. Página 14 de 34 Especificación de las Matrix Switch Platforms del EGSE de los CTRs EM, EQM, PFM y FM SAO-CTR-DS-00011-C 8. EMC Las Platform Switch cuentan con un certificado de compliance tal cual se muestra a continuación: 9. ALIMENTACION Las Matrix Switch se alimentara de la red eléctrica, cumpliendo con un conjunto de especificaciones mínimas, detalladas en la tabla a continuación: Página 15 de 34 Especificación de las Matrix Switch Platforms del EGSE de los CTRs EM, EQM, PFM y FM SAO-CTR-DS-00011-C Eléctricas Valor Tolerancia Rango de Tensión de entrada Rango de frecuencia de entrada Consumo 100– 240 Vac 50-60 Hz 100/200W ± 10 % ± 10 % Ambientales Valor Tolerancia Temperatura de operación Temperatura de almacenamiento EMI/EMC 0 a 55 º C -40 a 70 º C Sello CE o de acuerdo a normas aplicables (ver cap.7). ± 10 % ± 10 % - Interfaces Características LAN (Ethernet) De acuerdo a norma. Protocolo LXI. Tabla valores alimentación 10. DOCUMENTACION Junto con las Matrix Switch ensamblada se debe entrega la siguiente documentación: ICD. Diseño de la Matrix Switch (interconexión del harness) Listado de materiales y componentes utilizados, incluyendo el número de serie de los mismos, numero de parte, etc Descripción detalladas del Software incluyendo: o Documento de arquitectura y diseño. o Código fuente comentado o Software interfaces o Documento de ambiente de desarrollo y deployment. o Plan de ensayos para verificar el funcionamiento de las Matrix Switch reportes de resultados (incluye verificación de hardware y software) 11. PROTECCION La Matrix Switch L4491 deber configurarse de forma que luego de un Reset quede en un estado seguro, esto es que quede “midiendo” la ”recepción” de la cadena de compensación por drift térmico de esta forma nos aseguramos que no hay señal inyectada a los CTRs ni el amplificador se encuentra “intercalado” en medio. En el caso de la Matrix Switch L4490 el estado seguro será cuando sus salidas queden conectadas al PNA-X. En el front panel de las matrix Switch deberá incluirse un cartel con la advertencia de la máxima potencia de entrada en los RF Switchs 12. SOFTWARE DE LAS MATRIX SWITCH PLATFORMS La Matrix Switch contara con dos software, uno para comandarla de forma manual y otro para comandarla de forma automática integrándose en un sistema de medición completo. El software deberá permitir comandar dos Matrix Switch al mismo tiempo, una para el canal H y otra para el canal V. Las funcionalidades de ambos software será exactamente la misma, la diferencia principal es que el software automático se integrara en un software más completo por lo que su “entrada”/”salida” Página 16 de 34 Especificación de las Matrix Switch Platforms del EGSE de los CTRs EM, EQM, PFM y FM SAO-CTR-DS-00011-C será a través de llamadas/retornos a/de funciones, mientras el software manual deberá contar con una GUI para que sea el usuario quien ingrese los comandos. Por razones de seguridad y facilidad de debuging, las funciones del soft automatico deberán ser las mismas que se llamen desde el software manual, en otras palabras el software manual estará constituido por el software automático “encima” del cual se realizara una GUI que llame, de acuerdo a los comandos del usuario, a las funciones del soft automático El software deberá realizarse en lenguaje .NET de forma de poder ejecutarlo en una CPU con Windows. El código fuente del software se deberá proveer profusamente comentado o deberá estar descripto en detalle en un documento separado, de manera de contar con la posibilidad de modificar el programa según necesidad. El contratista/personal encargado del desarrollo del software deberá asegurar un soporte técnico para la corrección de bugs en el software y en las librerías por un plazo no menor a seis meses con posterioridad a la entrega del Simulador. La transferencia del software y de la Matrix Switch se realizará mediante un entrenamiento en su uso al personal (máximo 8 personas) que CONAE designe como operador/es. 12.1. Software Manual de las Matrix Switch Deberá permitir comandar dos matrix switch al mismo tiempo (una por cada polarización) distinguiendo claramente una de otra separadas en dos solapas diferentes con la etiqueta Canal H y Canal V. El soft deberá permitir seleccionar los datos de las IP/host Name de las tres Matrix Switchs que gestionan y definir cuál de ellas será la utilizada para el canal H y cual la utilizada para el canal. Para identificar cual es cual, el software deberá contar con un botón que permita al usuario identificarla. Al presionar el botón, el software comandara una posición vacante de uno de los RF Switch 6:1 de forma de iluminar un led en el front panel durante unos segundos. De forma de proteger las mediciones, los instrumentos de medición y los DUT, las opciones de configuración de IP/Host name y la prueba de identificación de la matrix Switch deberán estar en una ventana o solapa separada de la GUI del soft y protegido su acceso con password, de esta forma se evitara durante el uso “normal” de la Matrix Switch que inadvertidamente se toque la configuración o el “barrido” de Led que pueden desconfigurar la Matrix Switch y dañar el DUT o los equipos de prueba. En todo momento el software deberá mostrar al usuario la IP/Host Name de la matrix switch para el canal H y la matrix Switch para el Canal V. El software deberá mostrar en un diagrama/dibujo los switch internos y los interconexionados de las matrix switch y deberá resaltar el camino de RF de la configuración actualmente seleccionada en la matrix switch de forma que el usuario vea rápidamente si hizo la elección adecuada y, cuando se requiera alguna conmutación, deberá verificar que la misma se ejecuto correctamente, caso contrario deberá incluir alguna alarma visual y sonora para alertar al usuario. Deberá permitir al usuario seleccionar si se va a medir una cadena de calibración por drift térmico o cual de los cuatro CTRs y que Modulo T/R del CTR seleccionado. Deberá permitir seleccionar si se va a probar la transmisión o la recepción de forma independiente para cada polarización2. Si una polarización queda en recepción y otra en transmisión deberán incluir alguna alarma visual en el soft de control para alertar al usuario (quien deberá tomar las acciones que crea necesarias). Adicionalmente y solo para el canal vertical debera poseer algún 2 Para la cadena de calibración Página 17 de 34 Especificación de las Matrix Switch Platforms del EGSE de los CTRs EM, EQM, PFM y FM SAO-CTR-DS-00011-C botón que active la opción de Transmision en Quad Polarization de forma que la Matrix del Canal V conecte el generador Externo, como protección adicional dicha opción de Quad polarization solo estará disponible cuando en ambas Matrix Switch se seleccione la medición de transmisión. . Página 18 de 34 SAO-CTR-DS-00011-C Especificación de las Matrix Switch Platforms del EGSE de los CTRs EM, EQM, PFM y FM Ej: Selección de cadena de RX Canal H del CTR 1 - MTR 1 HPA J1 J4 J3-2 HPA J4 J3-1 P1 J1 J3-2 P1 J4 J3-1 V A2-2 H A2-2 SW 9 P2 J4 J4 SW 3 P2 A1-1 A1-1 S S F1 A1-2 F1 A1-2 A2-1 A2-1 SW3 SW3 SW 2 SW 1 SW 2 SW 1 SW4 E-2 A SW4 E-1 E-2 D A D C C B SW 5 E-1 B SW 6 SW 5 SW 8 SW 7 Hb Hc SW 6 SW 8 SW 7 Hd Hb Ha H2a H2a H5a H1a H3b H3a H1b H3c H1c H4b H5b H2c H4c Cal 2 H1a Cal1 H4a H3d H5c H1d H2d H4d Hd H5a Cal1 H4a Hc Ha H3b H3a H5d H1b H2b H1c H4b H2b Ej: Selección de cadena de TX Canal H del CTR 1 - MTR 1 Página 19 de 34 H3c H5b H2c H4c Cal 2 H3d H5c H1d H2d H4d H5d Especificación de las Matrix Switch Platforms del EGSE de los CTRs EM, EQM, PFM y FM SAO-CTR-DS-00011-C Ej: Selección de cadena de TX Canal V del CTR 1 - MTR 1 External Gen HPA HPA J1 J4 J3-2 J3-1 J4 J3-1 P1 J3-2 V A2-2 P1 J4 J3-1 H A2-2 SW 3 P2 J4 J1 SW 3 P2 A1-1 A1-1 S S F1 A1-2 F1 A1-2 A2-1 A2-1 SW3 SW3 SW 2 SW 2 SW 1 SW 1 SW4 E-2 A SW4 E-2 E-1 D A D C C B SW 5 E-1 B SW 6 SW 5 SW 8 SW 7 Hb Hc SW 6 SW 8 SW 7 Hd Hb Ha H2a H2a H5a H1a H3a H3b H1b H3c H1c H4b H5b H2c H4c Cal 2 H1a Cal1 H4a H3d H5c H1d H2d H4d Hd H5a Cal1 H4a Hc Ha H3a H5d H3b H1b H2b H2b Ej: Selección de TX QP del CTR 1 - MTR 1 Página 20 de 34 H3c H1c H4b H5b H2c H4c Cal 2 H3d H5c H1d H2d H4d H5d Especificación de las Matrix Switch Platforms del EGSE de los CTRs EM, EQM, PFM y FM SAO-CTR-DS-00011-C Adicionalmente deberá permitir seleccionar si se va a probar la cadena de calibración de TX o Rx, en este caso el soft deberá actuar sobre ambas Matrix Switch para configurar la cadena de calibración correspondiente, en ese caso se deberá “bloquear” el acceso a la configuración de la matrix Switch del canal “contrario” al de la cadena de calibración a medir para evitar que el usuario pueda desconfigurarla. El acceso de “desbloqueara” cuando el usuario seleccione la medición de TX, RX o Drift térmico, es este caso por defecto la Matrix Switch contraria al ser “liberada” deberá volver a la condición de reposo De forma idéntica deberá contar con una opción de medición de figura de ruido que Comandara ambas Matrix Switch para configurar la cadena de medicion de NF correspondiente, en ese caso se deberá “bloquear” el acceso a la configuración de la matrix Switch del canal “contrario” al de la polarización a medir para evitar que el usuario pueda desconfigurarla. El acceso de “desbloqueara” cuando el usuario seleccione la medición de TX, RX o Drift térmico, en este caso por defecto la Matrix Switch contraria al ser “liberada” deberá volver a la condición de reposo Página 21 de 34 SAO-CTR-DS-00011-C Especificación de las Matrix Switch Platforms del EGSE de los CTRs EM, EQM, PFM y FM HPA HPA J1 J3-2 J4 J3-1 P1 P1 J4 J3-1 J1 J4 J3-2 P1 P1 J4 J3-1 V A2-2 H A2-2 P2 SW11 SW 3 SW11 SW10 SW 9 SW10 A1-1 A1-1 A1-2 P2 P2 A1-2 F1 F1 A2-1 A2-1 S S SW3 SW3 SW4 SW 2 SW 1 E-2 SW4 SW 2 SW 1 E-1 E-2 A D A E-1 D C C B B SW4 SW 5 SW 6 SW 5 SW 8 SW 7 Hb Hc SW 6 SW 8 SW 7 Hb Hd H2a H2a H5a H1a H3a H3b H1b H3c H1c H4b H5b H2c H4c Cal 2 H1a Cal1 H4a H3d H5c H1d H2d H4d Hd H5a Cal1 H4a Hc Ha Ha H3a H5d H2b H3b H1b H3c H1c H4b H5b H2c H4c Cal 2 H3d H5c H1d H2d H4d H5d H2b Ej: Selección de cadena de Calibración de RX Canal H del CTR 1 (El Puerto 2 queda conectado para medir acoplamiento) Ej: Selección de cadena de Calibración de TX Canal H del CTR 1 (El Puerto 2 queda conectado para medir acoplamiento) Página 22 de 34 SAO-CTR-DS-00011-C Especificación de las Matrix Switch Platforms del EGSE de los CTRs EM, EQM, PFM y FM J26 J26 COMBINERS COMBINERS J26 J16 J17 J18 J19 J20 J21 J22 J23 J24 J14 J15 J16 J17 J18 J19 J20 J21 J22 J23 J24 J25 J15 J13 Ej: Selección de NF en canal V J25 J 14 COMBINERS J 13 J12 J5 J6 J7 J8 J9 J10 J11 J12 J13 J14 J15 J16 J17 J18 J19 J20 J21 J22 J23 J24 J25 J5 J6 J7 J8 J9 J10 J11 J26 COMBINERS J 12 J 10 J9 J8 J7 J6 J5 J25 J24 J23 J22 J21 J20 J19 J18 J17 J16 J15 J 14 J 13 J 12 J 11 J 10 J9 J8 J7 J6 J5 Página 23 de 34 J 11 Ej: Selección de TX en QP Especificación de las Matrix Switch Platforms del EGSE de los CTRs EM, EQM, PFM y FM SAO-CTR-DS-00011-C De acuerdo a las selecciones precedentes el soft conmutara automáticamente los RF Switchs para configurar la Matrix Switch. En caso de falla en la conmutación de algún switch se activara una señal sonora, la Matrix Switch irá a su posición segura (idem Reset) y se deberá informar en que Switch se produjo la falla, qué posición fue comandada y en qué posición quedo. Se bloqueara el control de la Matrix Switch hasta que se realice el acknowledge de la alarma. Este soft de control se ejecutara en la CPU destinada al EGSE de los CTRs cuando se requiera realizar mediciones de control manual. 12.2. Software Automático de la Matrix Switch Como se menciono anteriormente del Soft de control Automático será integrado en un sistema de medición completo por lo que deberá contar con llamadas a funciones o subrutinas que permitan configurar las Matrix Switch automáticamente de acuerdo a que CTR, que MTR, que canal H o V y que medición (TX, TX QP, Rx, Cal TX o Cal RX, NF) se va a realizar. Básicamente el software de control Automatico deberá poseer todas las funciones tal cual el soft de control manual, ya que el mismo (el soft Manual) simplemente estará constituido por una GUI que llame a estas funciones de control automático. Al desarrollar el sistema de esta forma se minimizan los errores y tiempos ya que se utilizara un solo grupo de funciones. Adicionalmente las funciones deberán contar con feedback de forma de informar a quien las “llamo” si se produjo una falla en la conmutación de un Switch, y en ese caso en que Switch y en que posición comandada y en qué posición quedo. En caso se falla la Matrix Switch deberá ir a la posición “segura” (idem Reset) automáticamente y se deberá bloquear ulteriores comandos a menos que se realice un acknowledge de la alarma a través de un llamado a función especial que liberara el comando de la Matrix Switch En todos los casos el soft deberá tener en cuenta las Protecciones a implementar detalladas en el siguiente capítulo. 12.3. Protecciones de Software de la Matrix Switch Para pasar de transmisión a recepción el soft deberá conmutar en primer instancia el SW1 y luego el SW2 y, para pasar de recepción a transmisión deberá hacerlo en orden inverso, es decir primero el SW2 y luego el SW1, de esta forma se asegura que el amplificador no tenga señal de entrada al conmutar la salida para protegerlo. De igual forma para QP, debera conmutar primero el SW1, luego el SW2 y por último el SW9. Para liberar QP, primero conmutara el SW9 y luego SW2, por último el SW1. Para pasar a medir NF, el soft deberá seguir los mismos pasos que para pasar a recepción, los últimos en conmutar seran los SW 10 y 11, no importa el orden Para la conmutación de un MTR a otro (o CTR a otro) debido a que los SW se encuentran “terminados” es indiferente el orden de conmutación de SW3 a SW8, pero los RF Switch 6:1 y 4:1 deberán ser conmutados de a uno por vez (cada conmutación demora 15ms). En cualquier caso cuando se conmuta a un MTR, el resto de los RF Switch 6:1 que no estarían interconectados a dicho MTR deberán ir a su posición de reposo, esto es al puerto libre (y cargado) o al puerto de calibración por drift térmico en caso del SW8, de forma de asegurar que el resto de los MTR que no se están midiendo quede cargado y fuera del circuito de medición. En todos los casos el soft deberá leer los sensores de feedback de los RF Switch y verificar que la conmutación comandada se realizo correctamente antes de proseguir, en caso de error deberá contar con alguna alarma visual y auditiva indicando que Switch Fallo, a que posición se comando y en qué posición esta. Los RF switch mecanicos demoran 15ms en realizar la conmutación por lo que si pasado 30ms de comandada la conmutación no se realizo se deberá activar la alarma. Página 24 de 34 Especificación de las Matrix Switch Platforms del EGSE de los CTRs EM, EQM, PFM y FM SAO-CTR-DS-00011-C En caso de alarma o fallo las Matrix Switch deberán ir a la posición de reposo (idem posición de Reset) y rechazar cualquier comando ulterior para modificar los RF Switch hasta que se reconozca la alarma. 13. SOFTWARE DE LA INSTRUMENT MATRIX SWITCH La IMS contara con dos software, uno para comandarla de forma manual y otro para comandarla de forma automática integrándose en un sistema de medición completo. Las funcionalidades de ambos software será exactamente la misma, la diferencia principal es que el software automático se integrara en un software más completo por lo que su “entrada”/”salida” será a través de llamadas/retornos a/de funciones, mientras el software manual deberá contar con una GUI para que sea el usuario quien ingrese los comandos. Por razones de seguridad y facilidad de debuging, las funciones del soft automatico deberán ser las mismas que se llamen desde el software manual, en otras palabras el software manual estará constituido por el software automático “encima” del cual se realizara una GUI que llame, de acuerdo a los comandos del usuario, a las funciones del soft automático El software deberá realizarse en lenguaje .NET de forma de poder ejecutarlo en una CPU con Windows. El código fuente del software se deberá proveer profusamente comentado o deberá estar descripto en detalle en un documento separado, de manera de contar con la posibilidad de modificar el programa según necesidad. El contratista/personal encargado del desarrollo del software deberá asegurar un soporte técnico para la corrección de bugs en el software y en las librerías por un plazo no menor a seis meses con posterioridad a la entrega del Simulador. La transferencia del software y de la IMS se realizará mediante un entrenamiento en su uso al personal (máximo 8 personas) que CONAE designe como operador/es. 13.1. Software Manual de la Instrument Matrix Switch Deberá permitir comandar una Instrument Matrix permitiendo seleccionar los datos de las IP/host Name de la IMS que gestiona. Para identificar la IMS, el software deberá contar con un botón que permita al usuario identificarla. Al presionar el botón, el software comandara una posición vacante de uno de los RF Switch 4:1 de forma de iluminar un led en el front panel durante unos segundos. De forma de proteger las mediciones, los instrumentos de medición y los DUT, las opciones de configuración de IP/Host name y la prueba de identificación de la matrix Switch deberán estar en una ventana o solapa separada de la GUI del soft y protegido su acceso con password, de esta forma se evitara durante el uso “normal” de la IMS que inadvertidamente se toque la configuración o el “barrido” de Led que pueden desconfigurar la IMS y dañar el DUT o los equipos de prueba. En todo momento el software deberá mostrar al usuario la IP/Host Name de la IMS. El software deberá mostrar en un diagrama/dibujo los switch internos y los interconexionados de la IMS y deberá resaltar el camino de RF de la configuración actualmente seleccionada en la IMS de forma que el usuario vea rápidamente si hizo la elección adecuada y, cuando se requiera alguna conmutación, deberá verificar que la misma se ejecuto correctamente, caso contrario deberá incluir alguna alarma visual y sonora para alertar al usuario. Página 25 de 34 Especificación de las Matrix Switch Platforms del EGSE de los CTRs EM, EQM, PFM y FM SAO-CTR-DS-00011-C El soft debera permitir seleccionar que instrumento se conectara, y en el caso del generador de Chirp, Osciloscopio y Analizador de Espectros deberá permitir seleccionar a que puerto se aplicara cada señal. De acuerdo a las selecciones precedentes el soft conmutara automáticamente los RF Switchs para configurar la Matrix Switch. En caso de falla en la conmutación de algún switch se activara una señal sonora, la Matrix Switch irá a su posición segura (idem Reset) y se deberá informar en que Switch se produjo la falla, qué posición fue comandada y en qué posición quedo. Se bloqueara el control de la Matrix Switch hasta que se realice el acknowledge de la alarma. Este soft de control se ejecutara en la CPU destinada al EGSE de los CTRs cuando se requiera realizar mediciones de control manual. 13.1. Software Automático de la Matrix Switch Como se menciono anteriormente del Soft de control Automático será integrado en un sistema de medición completo por lo que deberá contar con llamadas a funciones o subrutinas que permitan configurar la IMS automáticamente de acuerdo a que medición se va a realizar. Básicamente el software de control Automatico deberá poseer todas las funciones tal cual el soft de control manual, ya que el mismo (el soft Manual) simplemente estará constituido por una GUI que llame a estas funciones de control automático. Al desarrollar el sistema de esta forma se minimizan los errores y tiempos ya que se utilizara un solo grupo de funciones. Adicionalmente las funciones deberán contar con feedback de forma de informar a quien las “llamo” si se produjo una falla en la conmutación de un Switch, y en ese caso en que Switch y en que posición comandada y en qué posición quedo. En caso se falla la IMS deberá ir a la posición “segura” (idem Reset) automáticamente y se deberá bloquear ulteriores comandos a menos que se realice un acknowledge de la alarma a través de un llamado a función especial que liberara el comando de la IMS En todos los casos el soft deberá tener en cuenta las Protecciones a implementar detalladas en el siguiente capítulo. 13.2. Protecciones de Software de la Instrument Matrix Switch Cada vez que se requiera conectar el Generador de Chirp, Analizador de Espectro u Osciloscopio, se deberá conmutar los SW1 al SW4 en primera instancia y luego los SW 5, 6 o 7. Como protección adicional se deberá asegurar que el SW5 del Generador de Chirp nunca coincida con la posición del SW6 y SW7, esto es, que el Generador no se conecte al mismo SW de salida que el Analizador de Espectros o el Osciloscopio ya que no es una posición valida. Cuando se Requiera conectar el PNA-X se seguirá la secuencia inversa desconectando el SW5, 6 o 7 y luego el SW1 al SW4. En todos los casos el soft deberá leer los sensores de feedback de los RF Switch y verificar que la conmutación comandada se realizo correctamente antes de proseguir, en caso de error deberá contar con alguna alarma visual y auditiva indicando que Switch Fallo, a que posición se comando y en qué posición esta. Los RF switch mecanicos demoran 15ms en realizar la conmutación por lo que si pasado 30ms de comandada la conmutación no se realizo se deberá activar la alarma. En caso de alarma o fallo la IMS deberá ir a la posición de reposo (idem posición de Reset) y rechazar cualquier comando ulterior para modificar los RF Switch hasta que se reconozca la alarma. Página 26 de 34 Especificación de las Matrix Switch Platforms del EGSE de los CTRs EM, EQM, PFM y FM SAO-CTR-DS-00011-C 14. TAREAS A REALIZAR A continuación se adjunta un diagrama de trabajo propuesto para el ensamblado y programacion de las Matrix Switch Platforms: El ensamblado y programación de las Matrix Switch Platform comenzara cuando CONAE entregue al contratista las Matrix Platforms L4491 junto con los RF Switchs, los elementos mecanicos de sujeción de los Switchs, las placas de control y el cableado para conectar los RF Switchs a la L4491. Una vez entregados estos elementos, el contratista estará en condiciones de interconectarlos y programar el software de control de las Matrix Switch. Una vez finalizado el software de control el contratista deberá tener disponible el documento del mismo junto con el plan parcial de verificación, con dicho plan se realizara una prueba conjunta entre Conae y el Contratista para verificar el funcionamiento del Software. Página 27 de 34 Especificación de las Matrix Switch Platforms del EGSE de los CTRs EM, EQM, PFM y FM SAO-CTR-DS-00011-C En paralelo el contratista diseñara, fabricara el Combiner de acuerdo a [A.D.9], entregando los documentos correspondientes, luego se realizara la verificación conjunta del funcionamiento del mismo finalizando esta tarea con la entrega de los resultados de los ensayos Una vez que el software funcione correctamente, CONAE entregara al contratista los cables y conectores de RF faltantes. Entregado estos elementos y finalizado el Combiner, el contratista procederá al ensamblado final de las Matrix Switch Platform, que consistirá en el agujereado del panel frontal y trasero para los conectores de RF, la colocación y cableado de los Led correspondientes, el montaje del Combiner en el interior de las Matrix Switch y la interconexión de RF entre todos los Switchs y los conectores. Finalizada esta tarea se procederá a realizar los ensayos de validación y caracterización finales de las Matrix Switch. Cumplidos los requerimientos y entregado el paquete final de documentación se dará por finalizada la tarea y las Matrix Platform quedara listas para ser integradas en el EGSE. De igual modo se procederá con la IMS, CONAE entregara al contratista los materiales para ensamblar la IMS, con la excepción del Aislador de RF. El contratista realizara el ensamblado y la programación del soft, realizando la prueba del mismo y entregando la documentación asociada. Validado el soft, se realizara la caracterización de la IMS y se entregara la documentación final. Página 28 de 34 Especificación de las Matrix Switch Platforms del EGSE de los CTRs EM, EQM, PFM y FM SAO-CTR-DS-00011-C 15. LISTADO DE ELEMENTOS DE LAS MATRIX SWITCH PLATFORMS Y LA INSTRUMENT MATRIX SWITCH Página 29 de 34 Especificación de las Matrix Switch Platforms del EGSE de los CTRs EM, EQM, PFM y FM SAO-CTR-DS-00011-C A continuación se listan los elementos de las Matrix Switch necesarias para los EGSE. Se necesitan un total de seis Matrix Switch mas una adicional de repuesto. Página 30 de 34 Especificación de las Matrix Switch Platforms del EGSE de los CTRs EM, EQM, PFM y FM SAO-CTR-DS-00011-C Matrix Switch Platform ID U1 Total Disponible o Qty per Matrix en Total a Matrix Componente Switches proceso de Comprar Switch (7) compra 1 7 7 0 Switch SW4-8 5 35 35 0 Switch SW 3 1 7 11 -4 Switch 21 21 0 9 9 0 3 Tipo Matrix Platform RF Switch 6:1 RF Switch 4:1 RF Switch 4:1/6:1 Control Switch Board Board Switch Cables 35 22 14 Switch Proveedor L4491A R-51B-001-3C 1 año Garantía Retorno a Agilent extendida a 3 años L4491A-AXB Standard rackmount kit with handles Agilent L7106A L7106A-UK6 Commercial calibration certificate with test data included L7104A Agilent Agilent Y1151A Agilent RF Switch 4:1/6:1 Brackets and Cables for 5 Switches Y1172A Agilent RF Switch 2:1 N1810TL, 24V N1810TL-301 High isolation N1810TL-302 Low standing wave ratio and ins loss N1810TL-402 Position indicators N1810TL-403 Current interrupts N1810TL-UK6 Commercial calibration certificate with test data included SW1,SW2 5 Modelo Página 31 de 34 Contratista Especificaciones de los Equipos Electricos de Soporte en Tierra (EGSE) para los CTRs 0 1 7 7 0 3 7 Switch 5 2 Switch Cables 5 25 0 25 Combiner 1 7 0 7 DC Blocker SMA Load SMA Coupler 4 5 28 35 0 0 28 35 Load Coupler - 32 160 160 Led 35 245 248 Comisión Nacional de Actividades Espaciales (CONAE) -3 RF Switch 2:1 Switch Board RF Switch 2:1 Control Board RF Switch 2:1 Brackets and Switch Cables Cables for 5 Switches Combiner DC Blockers H1a-H5a, H1b-H5b, H1c-H5c, H1d-H5d,Ha1, Hb1, Hc1, Hd1,HCal1, Cal2,P1,P2,A1a, A1-2,A22,A2,E1,E2 SAO-CTR-DS-00011-C RF Switch 2:1 Brackets and Cables for 5 Switches Combiner DC Blocker 3.5mm, 1W average SMA Load SMA Couple N1810TL, 24V N1810TL-301 High isolation N1810TL-302 Low standing wave ratio and ins loss N1810TL-402 Position indicators N1810TL-403 Current interrupts N1810TL-UK6 Commercial calibration certificate with test data included Agilent Y1150A Agilent Y1170A Contratista Y1170A Agilent Ad hoc Contratista Agilent N9399C Contratista Narda 4379BM Emerson 142-0901-821 Contratista Contratista Led 3mm + porta Led + cableado RF cable MCJ088 absolute Cable SMA male right angle – phase matching with miter Cable Flexible SMA male absolute phase right angle SMA plug matching 35cm SD904204 and a SMA straight jack Página 32 de 34 Contratista Micro-Coax Especificaciones de los Equipos Electricos de Soporte en Tierra (EGSE) para los CTRs A,B,C,D, Ha2, Hb2, Hc2, Hd2,HCal2,P12, P2-2 11 77 90 -13 RF cable MCJ088 absolute Cable SMA male right angle – phase matching with miter Cable Flexible SMA male right angle absolute right angle SMA plug phase matching 35cm SD904204 and a miter right angle SMA plug Micro-Coax RF cable MCJ088 absolute Cable SMA male right angle – phase matching with miter SMA female bulkhead Cable Flexible right angle SMA plug absolute phase matching SD904204 and a miter right 35cm angle SMA jack bulkhead Micro-Coax H6a, P1-1, P21, Hout 4 28 71 -43 J1-J2, J5-J25 21 147 170 -23 J3-1 a J3-5, J4-1 a J4-5 16 80 0 80 S 1 5 0 5 Bulkhead SMA female to N female Adapter Precision Bulkhead 3.5mm Adapter Female to 3.5mm Female Adapter Cable BNC de 4 Combiners a Cable Flexible BNC female bulkhead Adapter - Ensamblado - Software Comisión Nacional de Actividades Espaciales (CONAE) SAO-CTR-DS-00011-C Ensamblado de la matrix Switch Software de Control Página 33 de 34 PE9435 Adaptador SMA jack a PN jack bulkhead Pasternack Pasternack PE9678 Contratista Ad hoc Contratista Contratista Contratista Especificaciones de los Equipos Electricos de Soporte en Tierra (EGSE) para los CTRs SAO-CTR-DS-00011-C Instrument Matrix Switch ID Qty Disponible o en proceso de compra Componente Tipo Modelo Proveedor Matrix Platform L4490A R-51B-001-3C 1 año Garantía Retorno a Agilent extendida a 3 años L4490A-AXB Standard rackmount kit with handles Agilent U1 1 1 Switch SW 3 7 4 7 4 Switch Switch Board RF Switch 4:1 RF Switch 4:1/6:1 Control Board L7104A Y1151A Agilent Agilent 2 Switch Cables RF Switch 4:1/6:1 Brackets and Cables for 5 Switches Y1172A Agilent AWG1 a5, OSC-1 a 4, SA1 a 4 AWG6, OSC-5, SA-5, VNA P1 a P4, P1 a P4 J3-1 a J35, J4-1 a J45 - 16 13 Led 13 #REF! Led 3mm + porta Led + cableado #REF! Contratista Cable Flexible Cable SMA male – SMA male absolute phase matching 35cm RF cable MCJ088 absolute phase matching with SMA straight jack in both ends length 35cm Micro-Coax Cable SMA male – SMA male bulkhead absolute phase matching 35cm RF cable MCJ088 absolute phase matching with SMA straight jack and SMA bilkhead jack lenght 35cm Micro-Coax Aislador de RF Novamicro 0130IAS Contratista 11 90 Cable Flexible 1 1 Isolator Ensamblado Software Comisión Nacional de Actividades Espaciales (CONAE) Ensamblado de la IMS Software de Control Contratista Contratista Página 34 de 34