Misure elettriche
Esperimenti di laboratorio
Alessio Golini
Schema circuitale del setup
Scatolotto
Schema del generatore. Terminazione di forme d’onda passante da 50 Ω
Rete resistiva – attenuatore
Foto dello scatolotto su cui sono state effettuate le misurazioni
Rete resistiva – attenuatore: teoria
Il circuito sotto misura è un attenuatore costituito da una rete resistiva a π simmetrica.
Per questo tipo di rete vale (con R = 50 Ω):
0+1 = = ∙1 2 0−12 − 1 = ∙ 3 02
Da cui si ricava: + 0 1 = 20 ≈ 24,9 10 − 1 0
Deduco quindi che questo sia un attenuatore a 20 dB
Rete resistiva – attenuatore: simulazione
≈ 86 ()() ≈ 86 () = −20 ≈ 21,3 10 m
Grafico della risposta al gradino simulata su LT-Spice
Rete resistiva – attenuatore: laboratorio
≈ 91 ()() ≈ 91 () = −20 ≈ 20,81 10
Grafico della risposta al gradino acquisito dall’oscilloscopio
Rete a singolo capacitore – passa-basso
Foto dello scatolotto su cui sono state effettuate le misurazioni
Rete a singolo capacitore – passa-basso: teoria
Il circuito in esame è un filtro passa-basso RC con le seguenti caratteristiche:
- Costante di tempo: = = 25 ∙ 68 ∙ 10−9 = 1,7
- Tempo di salita risposta al gradino: = 2.2 ∙ = 3,74 1
- Frequenza di taglio: = ≈ 93,62 2 1 1
- Frequenza di risonanza: = → = 22 4 50||
- Tensione alla frequenza di risonanza: = ∙ ≈ ∙ 50|| +50 50 ∙50 → ≈
In questo caso si osserva l’effetto di risonanza, dovuta alla presenza di una resistenza R e di una induttanza L parassite del condensatore, entrambe calcolabili indirettamente grazie alla conoscenza della frequenza di risonanza e della tensione di uscita alla frequenza di risonanza stessa.
Rete a singolo capacitore – passa-basso: simulazione – risposta al gradino
Tempo di salita simulato: ≈ 3,78 ()
Grafico della risposta al gradino simulata su LT-Spice
Rete a singolo capacitore – passa-basso: laboratorio – risposta al gradino
Tempo di salita misurato in laboratorio: ≈ 3,67 ()
Grafico della risposta al gradino acquisito dall’oscilloscopio
Rete a singolo capacitore – passa-basso: simulazione – risposta in frequenza
Frequenza di taglio simulata: ≅ 92,32 ()
Grafico della risposta in frequenza simulata su LT-Spice
Rete a singolo capaci
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Elaborato finale - Climalteranti
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