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3.3 Misurazione 2

Mettendovi nelle stesse condizioni di Misurazione 1 ripetete la misura utilizzando l’opzione banda

limitata a 20 MHz (VERT MENU→ Bandwidth full→ 20MHz Bw)

Calcolate ora il tempo di salita introdotto dall'oscilloscopio a causa della sua banda passante ridotta B

o 20

(20 MHz)

t =0.35/B = ns .

s02 20

Correggete l'effetto dell'oscilloscopio e del tempo di salita dovuto alla sonda

o 2 2 2

= −

t t - t t ns

s s2 s0 ss

2

Ripetete la misura utilizzando la sonda compensata e confrontare il valore misurato con il precedente

o Ci sono variazioni? Motivate il risultato

o

3.4 Misurazione 3 Ω

Una prova interessante consiste nel mettere il T con un uscita chiusa su 50 direttamente sul connettore di

uscita del generatore invece che all’ingresso dell’oscilloscopio e collegare l’oscilloscopio all’altra uscita del

connettore a T mediante il cavetto coassiale.

Ω

50 Oscilloscopio

Generatore di

onda quadra

Si noterà una variazione del tempo di salita misurato e la comparsa di sovraoscillazioni sul fronte. (Questo

fenomeno è dovuto alle riflessioni multiple che subisce il fronte del gradino lungo il cavetto di connessione tra T

ed oscilloscopio, che da una parte è chiuso su 1 MΩ e dall’altra su 25Ω).

4 Effetti di Aliasing

4.1 Operazioni preliminari

Regolate il generatore di segnali in modo da ottenere un segnale sinusoidale, ampiezza 1V senza offset,

o frequenza 100 kHz.

Collegate il generatore all'oscilloscopio con un cavo coassiale.

o μs/div).

Regolate l'oscilloscopio in modo da visualizzare il segnale (es. 2.5

o Per il segnale generato di 100 kHz, la minima frequenza di campionamento richiesta dal teorema del

o campionamento vale fc= kHz . 1

Leggete sullo schermo (in alto a sinistra) la frequenza equivalente di campionamento f = …………...

o co

4.2 Aliasing percettivo

Riducete la velocità di scansione e osservate come cambia la frequenza equivalente di campionamento.

o = 1 Ms/s.

Portatevi alla velocità di scansione tale per cui la frequenza di campionamento vale f

o co

1 Nel caso in cui venga utilizzato l’oscilloscopio TDS210, la frequenza equivalente di campionamento non è indicata, ma la si può ricavare

μs/div

conoscendo che la presentazione è fatta con 250 punti per divisione e quindi se si è scelto un fattore di scala orizzontale di 2.5 risulta

feq=100MHz

U.Pisani: Uso dell’oscilloscopio digitale 6

Impostate lo strumento per la visualizzazione a punti Menu DISPLY→Dots (in questo modo vengono

o presentati i campioni acquisiti senza aggiungerne altri per interpolazione)

utilizzate il tasto RUN/STOP per osservare la singola acquisizione.

o anche se il teorema del campionamento è soddisfatto in quanto l'oscilloscopio acquisisce 10 punti per

o periodo, l'immagine non rappresenta una sinusoide.

Si ha un effetto di perdita di sincronismo e appare una sinusoide a frequenza diversa dai 100 kHz

o impostati che varia a seconda della frequenza equivalente di campionamento scelta: giusticate questo

fenomeno

………………………………………………………………………………………………………................................

……………………………………………………………………………………………………………………………….

Provate a modificare di poco la frequenza del generatore (es. 99 kHz) e verificate come cambia la

o presentazione

4.3 Effetto dell'aliasing nel dominio del tempo

Impostate la frequenza del generatore di segnali a fg=101 kHz.

o Riducete ulteriormente la velocità di scansione fino ad avere una frequenza di campionamento pari a

o = 100 kHz (con l'oscilloscopio impostato come per il punto precedente).

f

co

Misurate con l'oscilloscopio la frequenza del segnale osservato (aiutatevi con RUN/STOP per bloccare

o l’immagine)

La frequenza apparente che misurate vale fs= Hz.

o Giustificate il fenomeno

o

………………………………………………………………………………………………………................................

……………………………………………………………………………………………………………………………….

Riportate ora la frequenza del generatore di segnali a fg=100 kHz.

o Giustificate l'immagine ottenuta.

o

………………………………………………………………………………………………………................................

……………………………………………………………………………………………………………………………….

Provate altre combinazioni frequenza-segnale/frequenza-campionamento.

o

5 Rilevazione sincrona di segnali

Lo scopo di questa esperienza è quello di osservare problemi di sincronismo che si verificare su un segnale

composito ottenuto per somma di due sinusoidi a frequenza diversa

U.Pisani: Uso dell’oscilloscopio digitale 7

5.1 Operazioni preliminari

Realizzate il circuito sommatore descritto in figura servendovi della piastra per montaggi sperimentali.

o I valori dei resistori non sono critici.

o Utilizzate cavi coassiali per collegare i generatori alla basetta e le sonde compensate per acquisire i

o segnali con l'oscilloscopio.

Per questa parte dell'esperienza vi servono due generatori GEN1 e GEN2 regolati come segue:

o GEN1 è la scheda utilizzata altre volte e che genera un segnale sinusoidale di frequenza 480

o Hz e ampiezza di picco 2 V. (Questi valori sono approssimativi)

GEN2 si predispone per generare una sinusoide, 1 V, no offset, f=2 kHz

o

Il segnale visualizzato dal canale 1 è la somma dei segnali dei due segnali: il segnale prodotto dal

o generatore ≅480

GEN1 (sinusoide a Hz) è quello che si vuole misurare mentre quello prodotto dal generatore GEN2

o agisce come disturbo. μs/div)

Visualizzate il segnale del canale 1 (es. 250 sincronizzando l'oscilloscopio sul canale 1 e

o successivamente sul canale 2.

U.Pisani: Uso dell’oscilloscopio digitale 8

In quale caso e perchè l'immagine è più stabile?

o ………………………………………………………………………………………………………................................

……………………………………………………………………………………………………………………………….

5.2 Misurazione

Con l'oscilloscopio sincronizzato sul canale 2 attivate l'operazione di media.

U.Pisani: Uso dell’oscilloscopio digitale 9


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AUTORE

Atreyu

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DETTAGLI
Corso di laurea: Corso di laurea in ingegneria elettronica
SSD:
A.A.: 2012-2013

I contenuti di questa pagina costituiscono rielaborazioni personali del Publisher Atreyu di informazioni apprese con la frequenza delle lezioni di Strumentazione e sistemi di misura e studio autonomo di eventuali libri di riferimento in preparazione dell'esame finale o della tesi. Non devono intendersi come materiale ufficiale dell'università Politecnico di Torino - Polito o del prof Pisani Umberto.

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