Generatore d’onda triangolare

1. Scopo dell' esperienza di laboratorio: Lo scopo dell' esperienza di laboratorio è quello di realizzare un circuito che, nel momento in cui viene alimentato, sia capace di generare un segnale alternato di forma triangolare, senza un segnale di input esterno.

2. presupposti teorici: Il trigger di schmitt è un particolare comparatore con l’effetto di isteresi. L’isteresi è la caratteristica di un sistema di reagire in modo differenziato a stimoli di ingresso in funzione del proprio stato.
Mentre nel comparatore è presente una sola soglia di commutazione, nel caso del trigger di schmitt le soglie sono due: Vth (tensione di soglia superiore); Vtl (tensione di soglia inferiore).
Tra le due soglie è compresa una fascia di insensibilità entro la quale viene conservato il valore dell’uscita. Se il segnale di ingresso è affetto da un disturbo, e tale disturbo si mantiene nella soglia di insensibilità, non si verificano le commutazioni indesiderate presenti in un normale comparatore.

3. principio di funzionamento del circuito / progettazione del prototipo: Il circuito è formato da due operazionali. L’operazionale a sinistra del circuito ha una configurazione che si chiama integratore, ciò significa che al segnale che gli arriva in ingresso il condensatore fa un certo tipo di lavoro in uscita, ad ogni incremento dell’ingresso lui incrementa sull’uscita creando una rampa di segno opposto perché lavora sull’ingresso invertente, quindi ad ogni segnale negativo in ingresso gli arriva un incremento positivo creando una rampa positiva; Quando gli arriva l’incremento positivo dell’ingresso, decrementa sulla stessa rampa creando così un segnale triangolare, (questo è il compito svolto dall’integratore)

4. Tecniche di cablaggio e alimentazione: Per l' assemblaggio del circuito abbiamo utilizzato la bread board con cavetteria appositamente sagomata, di colore rosso per il collegamento al Polo positivo, di colore nero per il collegamento al Polo negativo, e di colore verde per i collegamento fra un componente e l' altro.
L' alimentazione duale del circuito, ci è stata fornita dall’alimentatore stabilizzato per i valori +12V e
-12V.

5. le fasi di collaudo:
FASE1: Entrati a conoscenza dei componenti necessari abbiamo realizzato il circuito riportano nello schema elettrico.
FASE2: Usufruendo dell’alimentatore stabilizzato abbiamo realizzato l’alimentazione duale, che alimenta il nostro amplificatore operazionale.
FASE3: Utilizzando l’oscilloscopio, con la sonda del CH1 collegata all’uscita del segnale del trigger, e la sonda del CH2 all’uscita del segnale integratore; abbiamo visualizzato graficamente il corretto funzionamento del circuito (grafico1)
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6. Raccolta ed elaborazione dei dati:
DATI: Vsat = ±11V ; R1=15KΩ; R2=10KΩ; R3=33KΩ; C1=200nF; IC=LM741

7. Risultati finali e osservazioni: Se si varia il valore di R2 varierà l’ampiezza del segnale triangolare, l’ampiezza sarà maggiore se il valore di R2 diminuisce; mentre sarà minore se il valore di R2 aumenta.