Elettronica 1

Elettronica 12 marzo

Informazioni generali sul corso

Professoressa: Sabina Merlo - Giuseppe Martini

Sito del corso: [Link da inserire]

Sito professoressa: [Link da inserire]

Libro di testo: "Microelectronic Circuits International" di Sedra-Smith

Esame

• Scritto: 2 esercizi; si può usare libro e appunti
• Orale: obbligatorio

Trasduttore

• Sensore: da informazione a segnale elettrico
• Attuatore: da segnale elettrico a informazione, ma essendo che il segnale è molto piccolo è necessario amplificarlo

I segnali

Un segnale rappresenta una tensione o una corrente in funzione del tempo.

All'esame ricordarsi di disegnare prima gli assi, poi le unità di misura e per ultimo le grandezze!

Segnale sinusoidale periodico

v_a = V_a sen (ωt)

Ampiezza: V_a

Pulsazione: ω = 2πf

Valore efficace

RMS = V_a/√2

I 220V di casa si intendono in valore efficace.

Raddrizzatori

Essendo che la corrente/tensione di casa è sinusoidale (alternata) ma gli apparecchi funzionano in continua, i raddrizzatori sono dei circuiti che effettuano il cambio di corrente/tensione.

Da segnale nel tempo (si misura con un oscilloscopio) a spettro di frequenza (si misura con un analizzatore di spettro elettrico, però non vede la fase).

Fourier

Si nota che nel dominio delle frequenze il maggior contributo è in una certa zona di frequenze (ovvero solo certe armoniche):

• Segmento veloce: alte frequenze
• Segmento lento: basse frequenze

Elettronica 1

Sito del corso e informazioni

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Sito professoressa: [Link da inserire]

Libro di testo: "Microelectronic Circuits International" di Sedra-Smith

Esame

• Scritto: 2 esercizi, ma si può usare libro e appunti
• Orale: obbligatorio

Trasduttore

• Sensore: da informazione a segnale elettrico
• Attuatore: da segnale elettrico a informazione, ma essendo che il segnale è molto piccolo è necessario amplificarlo

Il segnale

Un segnale rappresenta una tensione o una corrente in funzione del tempo:

All'esame ricordarsi di disegnare prima gli assi, poi le unità di misura e per ultimo le grafiche!

Segnale sinusoidale periodico

v_s = V_a sen (ωt)

Ampiezza: V_a

Pulsazione: ω = 2πf

Valore efficace

RMS = V_a/√2

I 220V di casa si intendono in valore efficace.

Raddrizzatori

Essendo che la corrente/tensione di casa è sinusoidale (alternata) ma gli apparecchi funzionano in continua, i raddrizzatori sono dei circuiti che effettuano il cambio di corrente/tensione.

Da segnale nel tempo (si misura con un oscilloscopio) a spettro di frequenza (si misura con un analizzatore di spettro elettrico che però non vede la fase).

Segnale analogico

È un segnale che varia in un certo intervallo definito per ogni istante di tempo, anche infinitesimo.

Amplificatore

Entra un segnale analogico ed esce un segnale analogico amplificato in maniera lineare:

V₀ = A · V_i   A = guadagno

Il nuovo segnale varia solo in ampiezza ma, se esce dall'intervallo, viene estratto perché al di fuori non è detto che abbia un comportamento lineare (abbia distorsione).

Segnale digitale

È un'approssimazione (detta discretizzazione) del segnale analogico prelevato in determinati istanti di tempo.

• Approssimazione dell'ampiezza: quantizzazione
• Approssimazione del tempo: campionamento (“sampling”)

Nel caso sia il contrario: da digitale ad analogico si chiama DAC.

Solitamente:

• bit 0 = 0 V
• bit 1 = 5 V circa

Analogico → digitale

Modellizzare un generatore di segnale

• Se la resistenza del generatore R_S è bassa usare Thevenin
• Se la R_S è alta usare Norton

Modellizzazione

Se R_S è piccola rispetto a R_L:

V_o ≈ V_S   i_o = V_S/(R_S + R_L)

Se R_L = ∞ si ha un circuito aperto

V_o = i_S · (R_S||R_L)

i_o = V_o/R_L = i_S · R_S/(R_S + R_L)

Se R_L = 0 si ha un corto circuito

Amplificatori

Tipi di guadagno:

• Di tensione   V_o/V_i   20 log |A_v|
• Di corrente   i_o/i_i   20 log |A_i|
• Di potenza   V_o·i_o/V_i·i_i   10 log