Concetti Chiave
- I circuiti campionatori trasformano segnali continui in una successione di impulsi, essenziali per la digitalizzazione dei segnali.
- I chopper modulano piccoli segnali variabili nel tempo e sono fondamentali nel campionamento di funzioni analogiche.
- Secondo il teorema di Shannon, la frequenza di campionamento deve superare il doppio della frequenza massima del segnale per mantenere l'informazione originale.
- Il circuito sampler-and-hold non solo campiona, ma memorizza anche gli impulsi generati, migliorando l'affidabilità del segnale.
- Il chopper a diodi a ponte è un esempio pratico di circuito campionatore, che deve mantenere un bilanciamento preciso per garantire una tensione di uscita corretta.
I circuiti campionatori sono caratterizzati dalla proprietà di generare una successione di impulsi a partire da un segnale continuo.
Funzionamento e applicazioni dei chopper
Sono usati per modulare piccoli segnali, lentamente variabili nel tempo ed in questo caso sono spesso detti chopper.
Il loro impiego più diffuso è nel campionamento di una funzione analogica; per il teorema di Shannon, se la frequenza di campionamento è superiore a 2fm, con fm la frequenza più alta contenuta nel segnale analogico, la successione di impulsi ottenuta ha la stessa quantità di informazione del segnale originario.
Il circuito campionatore è detto sampler-and-hold se, oltre a campionare, consente di memorizzare gli impulsi.
Esempio di chopper a diodi a ponte
Il chopper a diodi a ponte, è un semplice esempio di circuito campionatore. Questo circuito consente di ottenere in uscita un segnale uguale al segnale d'ingresso negli istanti in cui per esempio la porta, comandata da Vc, permette la trasmissione.
E' inoltre importante che i diodi abbiano le caratteristiche elettriche identiche, comunque tali da garantire il bilanciamento del ponte; leggeri squilibri, infatti, fanno sì che la tensione di uscita sia leggermente diversa da 0 nell'intervallo di tempo in cui non si vuole trasmissione del segnale. Sono possibili altri circuiti basati sullo stesso principio; ad esempio, il ponte può essere messo in serie tra generatore e carico e in questo caso, quando i diodi sono bloccati, non si ha passaggio di segnale tra generatore e carico.
Domande da interrogazione
- Qual è la funzione principale dei circuiti campionatori?
- Cosa distingue un circuito campionatore "sampler-and-hold"?
- Qual è un esempio pratico di chopper e come funziona?
I circuiti campionatori generano una successione di impulsi a partire da un segnale continuo, permettendo di campionare funzioni analogiche e mantenere la stessa quantità di informazione del segnale originale se la frequenza di campionamento è adeguata (superiore a 2fm).
Un circuito campionatore è definito "sampler-and-hold" quando, oltre a campionare, è in grado di memorizzare gli impulsi generati, consentendo una gestione più efficace dei segnali campionati.
Un esempio di chopper è il chopper a diodi a ponte, che permette di ottenere un segnale in uscita uguale a quello in ingresso quando la porta, controllata da Vc, consente la trasmissione, garantendo che i diodi siano bilanciati per evitare variazioni indesiderate nella tensione di uscita.
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