sezione_15b
Differenze
Queste sono le differenze tra la revisione selezionata e la versione attuale della pagina.
Entrambe le parti precedenti la revisioneRevisione precedente | |||
sezione_15b [2014/05/13 13:12] – admin | sezione_15b [2020/07/03 15:58] (versione attuale) – modifica esterna 127.0.0.1 | ||
---|---|---|---|
Linea 9: | Linea 9: | ||
Il circuito di //figura 1// è un amplificatore invertente con un condensatore in serie a R< | Il circuito di //figura 1// è un amplificatore invertente con un condensatore in serie a R< | ||
- | $$G(s)=(V_o(s) )/( V_s(s) )=-( Z_(f) (s))/ | + | `G(s)=(V_o(s) )/( V_s(s) )=-( Z_(f) (s))/ |
Osservando la //fdt// notiamo che: | Osservando la //fdt// notiamo che: | ||
Linea 18: | Linea 18: | ||
Il diagramma di Bode di //figura 2// conferma quanto detto((il diagramma della fase - non riportato - è invertito di 180° rispetto a quello del filtro RC passa-alto)) e mette in evidenza la **frequenza di taglio** dove l' | Il diagramma di Bode di //figura 2// conferma quanto detto((il diagramma della fase - non riportato - è invertito di 180° rispetto a quello del filtro RC passa-alto)) e mette in evidenza la **frequenza di taglio** dove l' | ||
- | $$f_t=1/(2 pi R_s C_s)$$ | + | `f_t=1/(2 pi R_s C_s)` |
Il circuito appena visto è un **filtro attivo passa-alto del primo ordine** e rispetto al filtro passivo: | Il circuito appena visto è un **filtro attivo passa-alto del primo ordine** e rispetto al filtro passivo: | ||
Linea 27: | Linea 27: | ||
La //figura 3// mostra come realizzare un filtro attivo passa-alto con configurazione non invertente collegando in cascata filtro e amplificatore. La //fdt// del circuito vale: | La //figura 3// mostra come realizzare un filtro attivo passa-alto con configurazione non invertente collegando in cascata filtro e amplificatore. La //fdt// del circuito vale: | ||
- | $$G(s)=(V_o(s) )/( V_s(s) )=(sRC)/ | + | `G(s)=(V_o(s) )/( V_s(s) )=(sRC)/ |
==== Extra ==== | ==== Extra ==== | ||
Linea 38: | Linea 38: | ||
Per fissare una frequenza di taglio superiore e realizzare un **filtro attivo passa-basso** invertente si può ricorrere al circuito di //figura 4//. La sua //fdt// è: | Per fissare una frequenza di taglio superiore e realizzare un **filtro attivo passa-basso** invertente si può ricorrere al circuito di //figura 4//. La sua //fdt// è: | ||
- | $$G(s)=(V_o (s))/(V_s (s))=-(Z_(f)(s))/ | + | `G(s)=(V_o (s))/(V_s (s))=-(Z_(f)(s))/ |
che coincide con quella di un filtro RC passa basso moltiplicato per il guadagno -R< | che coincide con quella di un filtro RC passa basso moltiplicato per il guadagno -R< | ||
- | $$f_t=1/(2 pi R_(f)C_(f))$$ | + | `f_t=1/(2 pi R_(f)C_(f))` |
Il condensatore inserito nel circuito fissa un limite superiore in frequenza per l' | Il condensatore inserito nel circuito fissa un limite superiore in frequenza per l' | ||
- | $$f_(tL)=1/(2 pi R_(s)C_(s)) quad , quad f_(tH)=1/(2 pi R_(f)C_(f))$$ | + | `f_(tL)=1/(2 pi R_(s)C_(s)) quad , quad f_(tH)=1/(2 pi R_(f)C_(f))` |
ma solo nell' | ma solo nell' | ||
- | $$G(s)=(V_o (s))/(V_s (s))=-(sR_(f)C_s)/ | + | `G(s)=(V_o (s))/(V_s (s))=-(sR_(f)C_s)/ |
e il corrispondente diagramma di Bode avrà la tipica forma trapeziodale del filtro passa-banda dovuta alla presenza di uno zero seguito da due poli((il guadagno in centro banda è sempre -R< | e il corrispondente diagramma di Bode avrà la tipica forma trapeziodale del filtro passa-banda dovuta alla presenza di uno zero seguito da due poli((il guadagno in centro banda è sempre -R< | ||
Linea 56: | Linea 56: | ||
Nell' | Nell' | ||
- | $$f_t=1/(2 pi R_2 C_2)$$ | + | `f_t=1/(2 pi R_2 C_2)` |
==== Cenni sulla scheda integrativa 15B.1 ==== | ==== Cenni sulla scheda integrativa 15B.1 ==== | ||
Linea 96: | Linea 96: | ||
La banda passante è limitata anche da un altro parametro, lo **slew rate**, che corrisponde alla massima velocità con cui può variare il segnale di uscita: | La banda passante è limitata anche da un altro parametro, lo **slew rate**, che corrisponde alla massima velocità con cui può variare il segnale di uscita: | ||
- | $$SR=(dv_o)/ | + | `SR=(dv_o)/ |
La limitazione imposta dallo //SR// si fa sentire nei segnali di ampiezza elevata (dv elevato) e frequenza elevata (dt ridotto) e comporta una deformazione del segnale di uscita (//figura 10//). In questi casi occorre valutare quale parametro, tra //GBW// e //SR//, determinerà la banda passante, tenendo presente che l' | La limitazione imposta dallo //SR// si fa sentire nei segnali di ampiezza elevata (dv elevato) e frequenza elevata (dt ridotto) e comporta una deformazione del segnale di uscita (//figura 10//). In questi casi occorre valutare quale parametro, tra //GBW// e //SR//, determinerà la banda passante, tenendo presente che l' | ||
Linea 110: | Linea 110: | ||
In //figura 11a// è rappresentato un derivatore ideale attivo così chiamato perché la tensione in uscita è proporzionale alla derivata di quella in ingresso. Infatti, analizzando il circuito nel dominio del tempo, si ricava: | In //figura 11a// è rappresentato un derivatore ideale attivo così chiamato perché la tensione in uscita è proporzionale alla derivata di quella in ingresso. Infatti, analizzando il circuito nel dominio del tempo, si ricava: | ||
- | $$v_o=-R_(f)C(dv_s)/ | + | `v_o=-R_(f)C(dv_s)/ |
Questo circuito non può essere utilizzato perché la sua //fdt// è: | Questo circuito non può essere utilizzato perché la sua //fdt// è: | ||
- | $$G(s)=-sR_(f)C$$ | + | `G(s)=-sR_(f)C` |
che non è fisicamente realizzabile((il numero di zeri è maggiore di quello dei poli)) e nemmeno desiderabile perché, come si vede nel diagramma di Bode di //figura 11b//, alle alte frequenze il guadagno sarebbe infinito e i disturbi renderebbero il circuito inutilizzabile. Nella pratica si utilizza come circuito derivatore il filtro attivo passa-alto, che si differenzia solo per la presenza della resistenza R< | che non è fisicamente realizzabile((il numero di zeri è maggiore di quello dei poli)) e nemmeno desiderabile perché, come si vede nel diagramma di Bode di //figura 11b//, alle alte frequenze il guadagno sarebbe infinito e i disturbi renderebbero il circuito inutilizzabile. Nella pratica si utilizza come circuito derivatore il filtro attivo passa-alto, che si differenzia solo per la presenza della resistenza R< | ||
Linea 122: | Linea 122: | ||
Il //figura 13a// è rappresentato un integratore ideale attivo così chiamato perché la tensione in uscita è proporzionale all' | Il //figura 13a// è rappresentato un integratore ideale attivo così chiamato perché la tensione in uscita è proporzionale all' | ||
- | $$v_o=-1/(R_s C_f)int_0^tv_s dt +K$$ | + | `v_o=-1/(R_s C_f)int_0^tv_s dt +K` |
dove K è la tensione ai capi del condensatore per t=0. Anche questo circuito non è utilizzabile perché la sua //fdt// è: | dove K è la tensione ai capi del condensatore per t=0. Anche questo circuito non è utilizzabile perché la sua //fdt// è: | ||
- | $$G(s)=-1/ | + | `G(s)=-1/ |
a cui corrisponde il diagramma di Bode di //figura 13b// con guadagno infinito alle basse frequenze dove i disturbi in continua renderebbero inutilizzabile il circuito. Nella pratica si utilizza come circuito integratore il filtro attivo passa-basso, | a cui corrisponde il diagramma di Bode di //figura 13b// con guadagno infinito alle basse frequenze dove i disturbi in continua renderebbero inutilizzabile il circuito. Nella pratica si utilizza come circuito integratore il filtro attivo passa-basso, | ||
Linea 142: | Linea 142: | ||
La **distorsione non lineare** è dovuta alle non-linearità dei componenti attivi presenti nel circuito e si manifesta con armoniche indesiderate che si aggiungono al segnale (ad esempio con la presenza di più armoniche in uscita con un segnale sinusoidale in ingresso). Si definisce **distorsione d' | La **distorsione non lineare** è dovuta alle non-linearità dei componenti attivi presenti nel circuito e si manifesta con armoniche indesiderate che si aggiungono al segnale (ad esempio con la presenza di più armoniche in uscita con un segnale sinusoidale in ingresso). Si definisce **distorsione d' | ||
- | $$D_n % = V_n/V_1 100$$ | + | `D_n % = V_n/V_1 100` |
La **distorsione armonica totale** è invece il rapporto tra il valore efficace di tutte le armoniche tranne la fondamentale e quello della fondamentale. | La **distorsione armonica totale** è invece il rapporto tra il valore efficace di tutte le armoniche tranne la fondamentale e quello della fondamentale. | ||
Linea 198: | Linea 198: | ||
Torna all' | Torna all' | ||
+ |
sezione_15b.txt · Ultima modifica: 2020/07/03 15:58 da 127.0.0.1