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Ragione sociale
Elettronika S.r.l.
 
Indirizzo
SS 96 km. 113 ZI 70027 Palo del ColleBA
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Sito web
www.elettronika.it
 

Nuovo Amplificatore di potenza da 1kW per il sistema DTMB

Descrizione progetto

Realizzazione di un amplificatore per lo standard cinese DTMB  (Digital Terrestrial/Television Multimedia Broadcasting) unico nel panorama del broadcasting internazionale per le innovazioni tecnologiche introdotte e per le soluzioni adottate volte a tutelare l’ambiente: è il primo amplificatore al mondo alimentato a energia fotovoltaica ed eolica. 

Azienda

Elettronika opera da oltre 30 anni nel mercato del broadcasting radio televisivo internazionale. Innovazione tecnologica e strategia di marketing hanno reso la società un gruppo industriale presente nei diversi continenti (Elettronika America – USA, Elettronika Albania, Elettronika Research – Romania e Guangdong Jinyi Broadcasting Equipment – Cina).

Annoverata tra le eccellenze del PON 2000-2006 dal Ministero dell’Università e della Ricerca italiano, Elettronika promuove l’innovazione attraverso un team di R&S composto da 19 giovani ricercatori impegnati in vari ambiti tecnologici.
La società è iscritta all'Anagrafe Nazionale delle Ricerche già dal 1998.

Dominio riferimento
Competitive and Renewable Energy
Partner

Politecnico di Bari

Matrix elettronica S.r.l. - Conversano, Bari

Partner cinesi
Chengdu Kangte Digital Broadcasting TV Instruments Co Ltd
Chengdu Kaiteng Sifang Digital Broadcasting & TV Equipment Co. Ltd
Guangdong Jinyi Broadcasting equipment manufacturing Co. Ltd
Liaoning Digital Broadcasting Equipment Group
Anshan General Broadcast & TV Equipment Co. Ltd

Obiettivi

OR1 STUDIO PRELIMINARE
OR2 SVILUPPO DELLE SOLUZIONI PROGETTUALI
Definizione delle specifiche del modulo di amplificazione da 80WRMS
Definizione delle specifiche del sistema di controllo locale e remoto
Definizione delle specifiche del sistema di precorrezione adattativa
Definizione delle specifiche del modulo di alimentazione ibrido
OR3 SIMULAZIONE E PROGETTAZIONE CAD
Simulazione del comportamento termico dell’amplificatore
Progetto del sistema di controllo locale e remoto
Progetto del sistema di precorrezione adattativa
Progetto del modulo di alimentazione ibrido
OR4 PROGETTAZIONE E REALIZZAZIONE DEI SINGOLI PROTOTIPI
OR5 REALIZZAZIONE DELL’AMPLIFICATORE
Assemblaggio dell’intero amplificatore
Verifica a banco delle singole sezioni di amplificazione
Verifica del funzionamento del sistema di controllo locale e remoto
OR6 TEST FINALE DELL’AMPLIFICATORE
Collaudo dell’amplificatore e dei sistemi di controllo
Collaudo del modulo di alimentazione ibrido

Risultati

Il progetto di ricerca ha condotto alla realizzazione di un prototipo di un amplificatore da 1kW dalle prestazioni superiori rispetto a quanto previsto in capitolato. 

È stato progettato attraverso amplificatori modulari in grado di fornire prestazioni eccellenti in termini di guadagno e potenza RMS erogata in tutta la banda di interesse (470-860MHz).
Attraverso l’utilizzo del transistor BLF888 della NXP è stato realizzato un pallet erogante 150WRMS, ovvero quasi il doppio di quanto stimato nel PDA.
Ciò ha consentito di rivisitare l’architettura dell’intero amplificatore dimezzando il numero dei cassetti e conseguentemente costi e consumi. 

Soluzioni identificate

La semplificazione strutturale introdotta ha favorito i seguenti vantaggi sul piano progettuale e realizzativo:
- Adeguamento delle sezioni di divisione e combinazione di potenza a monte e a valle dei cassetti, passando da strutture a 4 vie a quelle a 2 vie.
- Semplificazione del sistema di controllo, composto da soli 2 moduli slave anziché quattro.
- Eliminazione dei moduli driver e relativa circuiteria di alimentazione e controllo;
- Riduzione della possibilità di guasto;
Sensibile riduzione di dimensioni e peso della macchina;

Contenimento dei costi di realizzazione e manutenzione.
Dimezzamento dei consumi energetici (5.3kVA misurati , contro gli 11kVA previsti).

Utilizzabilità dei risultati e dei brevetti

Brevetti:  non sono stati depositati brevetti
I risultati direttamente trasferibili in produzione sono quelli relativi alle competenze necessarie a realizzare:
amplificatori modulari (pallet) per la banda UHF di potenza elevata, realizzati con transistor LDMOS di VI generazione.
amplificatori da 500W, contenenti 4 pallet UHF in parallelo.
il generatore ibrido eolico-fotovoltaico, in grado di alimentare in modo continuato trasmettitori compatti da 5W fino a 50-100W.
I risultati richiedenti ulteriore attività di ricerca e sviluppo:
Il progetto dell’algoritmo di precorrezione adattativa, l’implementazione su piattaforma hardware, il progetto della scheda che li contenga, comprensiva delle sezioni di ingresso e uscita, di pre e post condizionamento del segnale, della sezione di calcolo e di alimentazione.

I risultati richiedenti ulteriore attività di sviluppo sono quelli relativi alle competenze necessarie a realizzare:
l’intera famiglia di trasmettitori DTMB (da100W a 5kW).
Amplificatori per le bande IIIa VHF, Ia VHF.
Migliorie riguardanti la dissipazione termica dei pallet.
Sviluppo di impianti a liquido da installare su diversi tipi di trasmettitori prodotti da Elettronika (radiofonici e televisivi, analogici e digitali).
Migliorie riguardanti il sistema di controllo remoto: il radiomodem, il multiplexer, l’alimentazione e le schede di controllo e display. Sviluppo di algoritmi e protocolli in grado di gestire la comunicazione bidirezionale per i percorsi multitratta.

Generatori ibridi in grado di alimentare trasmettitori televisivi e radiofonici aventi potenza maggiore. Sistema di controllo in locale e remoto del generatore ibrido, con possibilità di modificarne i parametri operativi.

Mercato e ricadute industriali

Il mercato di riferimento è l’intera area della Repub-blica popolare Cinese, l’unica al momento ad aver adottato lo standard DTMB.
L’innovazione legata all’ali-mentazione fotovoltaica ed eolica, invece, è un’applica-zione di sicuro interesse mondiale, perché l’unica risposta all’esigenza  di portare l’energia elettrica in siti di difficile accesso.

Payback nel primo anno di immissione sul mercato del prodotto, attraverso la vendita dei primi 15 apparati.
R.O.I. del 714% nei primi cinque anni.
Incremento della forza occupazionale (3 unità).
Consolidamento del marchio EKA (marchio depositato in Cina da Elettronika) nel mercato cinese.
Avvio di partnership commerciali con i partner cinesi coinvolti nella ricerca.
Incremento delle vendite di apparati alimentati con sistemi fotovoltaici ed eolici in altri mercati.