Appunti di Elettronica ed Elettrotecnica - classe quarta

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Linea 12: Linea 12:
 I generatori dipendenti (o comandati) sono quei generatori la cui tensione o corrente dipende da una tensione o corrente presente in un'altra parte del circuito. In //figura 2// sono rappresentati in forma di quadripolo i quattro tipi di generatori comandati; i parametri che legano tra loro le grandezze in ingresso e in uscita sono: I generatori dipendenti (o comandati) sono quei generatori la cui tensione o corrente dipende da una tensione o corrente presente in un'altra parte del circuito. In //figura 2// sono rappresentati in forma di quadripolo i quattro tipi di generatori comandati; i parametri che legano tra loro le grandezze in ingresso e in uscita sono:
  
-$$m=v_o/v_i quad , quad  r=v_o/i_i[Omega] quad,quad g=i_o/v_i[Omega^-1] quad , quad b=i_o/i_i$$+`m=v_o/v_i quad , quad  r=v_o/i_i[Omega] quad,quad g=i_o/v_i[Omega^-1] quad , quad b=i_o/i_i`
  
 ===== 3 L'amplificatore ===== ===== 3 L'amplificatore =====
Linea 20: Linea 20:
 L'**amplificatore di tensione** è caratterizzato da un parametro detto **guadagno** (o **amplificazione**) in tensione così definito: L'**amplificatore di tensione** è caratterizzato da un parametro detto **guadagno** (o **amplificazione**) in tensione così definito:
  
-$$A_v=v_o/v_i$$+`A_v=v_o/v_i`
  
 Il guadagno può essere anche espresso in decibel in questo modo: Il guadagno può essere anche espresso in decibel in questo modo:
  
-$$A_(v[dB])=20 log |A_v|$$((notare il modulo))+`A_(v[dB])=20 log |A_v|`((notare il modulo))
  
 L'**amplificatore di corrente** è caratterizzato da un guadagno in corrente così definito: L'**amplificatore di corrente** è caratterizzato da un guadagno in corrente così definito:
  
-$$A_i=i_o/i_i quad , quad A_(i[dB])=20 log |A_i|$$+`A_i=i_o/i_i quad , quad A_(i[dB])=20 log |A_i|`
  
 L'**amplificatore di potenza** è caratterizzato dal un guadagno di potenza così definito: L'**amplificatore di potenza** è caratterizzato dal un guadagno di potenza così definito:
  
-$$A_p=p_o/p_i quad , quad A_(p[dB])=10 log A_p$$((notare il fattore 10 invece che 20))+`A_p=p_o/p_i quad , quad A_(p[dB])=10 log A_p`((notare il fattore 10 invece che 20))
  
 ==== Caratteristiche di un amplificatore ==== ==== Caratteristiche di un amplificatore ====
Linea 59: Linea 59:
 Per un amplificatore ideale di tensione deve essere allora: Per un amplificatore ideale di tensione deve essere allora:
  
-$$R_i=infty quad , quad R_o=0$$+`R_i=infty quad , quad R_o=0`
  
 che equivale a dire che l'amplificatore non assorbe corrente in ingresso e si comporta come un generatore ideale di tensione in uscita. In queste condizioni otteniamo la tensione massima in uscita (massima amplificazione). che equivale a dire che l'amplificatore non assorbe corrente in ingresso e si comporta come un generatore ideale di tensione in uscita. In queste condizioni otteniamo la tensione massima in uscita (massima amplificazione).
Linea 65: Linea 65:
 Con ragionamenti simili si può dire che un amplificatore ideale di corrente deve avere:  Con ragionamenti simili si può dire che un amplificatore ideale di corrente deve avere: 
  
-$$R_i=0 quad , quad R_o=infty$$+`R_i=0 quad , quad R_o=infty`
  
 per avere la massima amplificazione di corrente in uscita. per avere la massima amplificazione di corrente in uscita.
  
-Nel campo delle telecomunicazioni non è importante ottenere la massima amplificazione ma trasferire la massima potenza dall'ingresso all'uscita. Questo problema è detto //adattamento di impedenza//  e riguarda l'accoppiamento tra quadripoli o tra generatori e carico. Si dimostra ((vedi sezione 1B, paragrafo 13 del libro di terza)) che il massimo trasferimento di potenza tra sorgente e amplificatore e tra amplificatore e carico si ottiene se:+Nel campo delle telecomunicazioni non è importante ottenere la massima amplificazione ma trasferire la massima potenza dall'ingresso all'uscita. Questo problema è detto //adattamento di impedenza//  e riguarda l'accoppiamento tra quadripoli o tra generatori e carico. Si dimostra ((vedi sezione 1B, paragrafo 14 del libro di terza)) che il massimo trasferimento di potenza tra sorgente e amplificatore e tra amplificatore e carico si ottiene se:
  
-$$R_s=R_i quad , quad R_o=R_L$$+`R_s=R_i quad , quad R_o=R_L`
  
 Se si pone anche: Se si pone anche:
  
-$$R_i=R_L$$+`R_i=R_L`
  
 cioè si uguagliano le quattro resistenze, l'amplificazione di tensione e di potenza espresse in decibel assumono lo stesso valore.((vedi formule 18 e 19 del paragrafo 4)) cioè si uguagliano le quattro resistenze, l'amplificazione di tensione e di potenza espresse in decibel assumono lo stesso valore.((vedi formule 18 e 19 del paragrafo 4))
Linea 94: Linea 94:
 La definizione corretta di decibel è quella vista per il guadagno di potenza (logaritmo in base 10 del rapporto moltiplicato per 10). Nei guadagni di tensione e corrente troviamo un fattore 20 perché si fa implicitamente riferimento a un rapporto tra potenze sviluppate su uno stesso carico che dipendono dal quadrato della tensione o della corrente: La definizione corretta di decibel è quella vista per il guadagno di potenza (logaritmo in base 10 del rapporto moltiplicato per 10). Nei guadagni di tensione e corrente troviamo un fattore 20 perché si fa implicitamente riferimento a un rapporto tra potenze sviluppate su uno stesso carico che dipendono dal quadrato della tensione o della corrente:
  
-$$ 10 log {:(v_o^2 / R) / (v_i^2 / R):} = 10 log {: v_o^2/v_i^2 :} = 10 log A_v^2 = 20 log |A_v|$$+` 10 log {:(v_o^2 / R) / (v_i^2 / R):} = 10 log {: v_o^2/v_i^2 :} = 10 log A_v^2 = 20 log |A_v|`
  
 Osserviamo che: Osserviamo che:
Linea 104: Linea 104:
 Quando in guadagno è minore di uno si può usare il suo inverso, detto **attenuazione**: Quando in guadagno è minore di uno si può usare il suo inverso, detto **attenuazione**:
  
-$$alpha_v=v_i/v_o quad , quad alpha_i=i_i/i_o quad , quad alpha_p=p_i/p_o$$ +`alpha_v=v_i/v_o quad , quad alpha_i=i_i/i_o quad , quad alpha_p=p_i/p_o` 
  
 che in decibel si esprime così: che in decibel si esprime così:
  
-$$alpha_(v[dB])=20log|v_i/v_o| quad , quad alpha_(i[dB])=20log|i_i/i_o| quad , quad alpha_(p[dB])=10log {: p_i/p_o :}$$+`alpha_(v[dB])=20log|v_i/v_o| quad , quad alpha_(i[dB])=20log|i_i/i_o| quad , quad alpha_(p[dB])=10log {: p_i/p_o :}`
  
 /* /*
Linea 116: Linea 116:
  
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