Componenti per il Condizionamento dei Segnali Analogici e Conversione A/D
|
|
- Alice Villani
- 8 anni fa
- Visualizzazioni
Transcript
1 Ingegneria e Tecnologie dei Sistemi di Controllo Componenti per il Condizionamento dei Segnali Analogici e Conversione A/D Ing. Andrea Tilli DEIS Alma Mater Studiorum Università di Bologna atilli@deis.unibo.it evisionato: 18/11/2005
2 Argomenti trattati Generalità Segnali Single Ended e Differenziali Condizionamento (adattamento) e conversione A/D (catena di acquisizione) Scopo e Struttura di massima Multiplexer Amplificatore Campionatore Convertitore analogicodigitale Varianti alla struttura tipica della C. d Acquisizioned Ing. Andrea Tilli DEIS Università di Bologna 2
3 Segnale e trasmissione single ended e differenziale Segnali Single Ended e Differenziali richiamo delle definizioni in particolare per i differenziali: tensione di modo comune Trasmissione Single Ended e Differenziale obbligatoriamente differenziale per i segnali differenziali Attenzione ai riferimenti single ended o differenziale per i segnali single ended preferibile la differenziale (canale dedicato a bassa corrente) (brevi accenni su ground loop coupling e disturbi capacitivi =>schermo) Ing. Andrea Tilli DEIS Università di Bologna 3
4 Scopo della Catena di Acquisizione Scopo generale: Ottenere la conversione in una parola digitale della misura effettuata sul processo Scopo della Catena di Acquisizione: Convertire il segnale ottenuto dal sensore in un segnale di tensione compatibile con il range di acquisizione dell ADC Ing. Andrea Tilli DEIS Università di Bologna 4
5 Struttura di Massima X i Elettronica (analogica) di condizionamento V o Sensore ADC Segnale elettrico fornito dal sensore (V o I) Tensione fornita all ADC Ing. Andrea Tilli DEIS Università di Bologna 5
6 Scopo della Catena di Acquisizione Mappare in modo biunivoco il range del segnale proveniente dal sensore nel range di tensione su cui lavora l ADCl Vo elazione lineare: Vo= A Xi Voffset Vo= A (Xi Xoffset) Xi Ing. Andrea Tilli DEIS Università di Bologna 6
7 Scopo della Catena di Acquisizione elazione lineare: Vo= A Xi Voffsetoffset Vo Vo max Vo max Vo min A= X i max X i min V off =Vo max A Xi max Vo min Xi min Xi max Xi Ing. Andrea Tilli DEIS Università di Bologna 7
8 Scopo della Catena di Acquisizione Lo scopo funzionale principale della catena di acquisizione è,, quindi, la realizzazione: del GUADAGNO A della TENSIONE DI OFFSET Voff La catena di acquisizione è essenzialmente una catena di amplificazione Altre funzioni svolte dalla catena di acquisizione: campionamento (ADC converte in tempo non nullo) filtraggio multiplexing Ing. Andrea Tilli DEIS Università di Bologna 8
9 Scopo della Catena di Acquisizione Specifiche Funzionali di Base range dei segnali risoluzione tempo di conversione banda passante errore totale Queste specifiche influenzano non solo il progetto della catena di acquisizione: scelta dell ADC dimensionamento della circuitistica relativa al sensore (Vref( ref) Ing. Andrea Tilli DEIS Università di Bologna 9
10 Scopo della Catena di Acquisizione Altre specifiche (implicite): adattamento di impedenza rispetto dei ratings dei componenti (saturazioni, bande passanti, correnti massime erogabili) massimizzazione dell affidabilit affidabilità minimizzazione dei costi Sono sempre da rispettare nel progetto attenzione in particolare alle saturazioni Ing. Andrea Tilli DEIS Università di Bologna 10
11 Componenti della catena di acquisizione Struttura tipica su scheda general purpose 1001 D A H S Convertitore Campionatore Amplificatore Multiplexer SI SONO OMESSI I SENSOI E ELATIVA ELETTONICA DI INTEFACCIAMENTO, ALIMENTAZIONE E EVENTUALE ISOLAMENTO. (A MONTE DEL MUX, GENEALMENTE ESTENI PE SCHEDE DI ACQ. GENEAL PUPOSE ) Ing. Andrea Tilli DEIS Università di Bologna 11
12 Multiplexer Scopo consentire l utilizzo l di un solo convertitore A/D n ingressi singleended ended o differenziali 1 uscita singleended ended o differenziale CMOS o Bipolare Caratteristiche Tecnologia costruttiva Ing. Andrea Tilli DEIS Università di Bologna 12
13 Multiplexer Caratteristiche tecniche essenziali (ADG506/507A) on : 280 Ω ±10% on tra canali: 5% on / T: 0.6%/ C off : ns t on / off singleended ended 816 canali differenziale 488 canali Parallelismi tipici Ing. Andrea Tilli DEIS Università di Bologna 13
14 Amplificatore differenziale Vout Problemi Impossibilità di avere resistenze uguali e con uguale coefficiente termico impedenza di ingresso dipendente dal guadagno e sbilanciata offset ad elevato guadagno non utilizzabile in applicazioni industriali ad elevato guadagno insieme ad un sensore Ing. Andrea Tilli DEIS Università di Bologna 14
15 Amplificatore per strumentazione Schema tipico 2 livelli Vin g Vout Vin frontend differenziale Ing. Andrea Tilli DEIS Università di Bologna 15
16 Amplificatore per strumentazione V V = V differenziale V cm = V modo comune V cm V/2 g V cm V/2 frontend Calcolo del guadagno V cm V/2 V cm V/2 g e 1 = V cm (12/ g ) V/2 e 2 = V cm (12/ g ) V/2 V I f = V/ g Ing. Andrea Tilli DEIS Università di Bologna 16
17 Amplificatore per strumentazione V V = V differenziale V cm = V modo comune Calcolo del guadagno e 1 = V cm (12/ g ) V/2 e 2 = V cm (12/ g ) V/2 Vsense Vout V out = (12/ g ) V differenziale Vref Ing. Andrea Tilli DEIS Università di Bologna 17
18 Amplificatore per strumentazione Caratteristiche tecniche essenziali (INA110AG) Guadagno: configurabile 1,10,100,200,500 G: ( )% 0.4)% G/ G/ T: ±(20 100) ppm/ C offset rip.. all ingresso (TI): ± ( /G)µV offset/ T: ±(5100/G) µv/ C imped.. ingresso: >(10 12 )/6 Ω/pF settling time (0.1%): 4 11µs CM: db Ing. Andrea Tilli DEIS Università di Bologna 18
19 Amplificatore per strumentazione Vin g Vin Avvertenze di uso e Vout Attenzione alla saturazione del 1 stadio e = V cm ± G* V/2 5 Volt se V out = 10Volt e V sat = 13Volt V cm < 8 V Ing. Andrea Tilli DEIS Università di Bologna 19
20 Amplificatore per strumentazione Vin V sat g V sat Vin Avvertenze di uso Vout Attenzione alle correnti di polarizzazione dello stadio di ingresso Se il sensore è flottante occorre creare un percorso verso massa altrimenti si richiudono attraverso le capacità parassite saturando gli amplificatori Ing. Andrea Tilli DEIS Università di Bologna 20
21 Amplificatore per strumentazione Vin g Vin Avvertenze di uso V sense Vout parass. carico La retroazione negativa di solito si chiude fuori dall'integrato per consentire il collegamento remoto del carico in modo da neutralizzare gli effetti parassito del collegamento Ing. Andrea Tilli DEIS Università di Bologna 21
22 Amplificatore per strumentazione Vin g Vin Avvertenze di uso V ref V sense Vout V ref il terminale V ref può essere collegato non direttamente a massa ma attraverso un generatore di tensione per traslare l'uscita di una quantità opportuna (Vo= A Xi Voffset) accertarsi che l'impedenza del persorso sia trascurabile per non danneggierebbe il CM dell'amplificatore Ing. Andrea Tilli DEIS Università di Bologna 22
23 Campionatore (Track and Hold) Schema di principio Vin G=1 G=1 Vout t acq. T/H Driver I b Il campionatore ha una dinamica il condensatore si scarica per correnti di bias tempo di acquisizione drooprate attenzione all'impedenza di ingresso: potrebbe non essere alta Ing. Andrea Tilli DEIS Università di Bologna 23
24 Campionatore (Track and Hold) Caratteristiche tecniche essenziali (SCH298) Supply voltage: ±5V to ±18V Acquisition time (0.1%): 6µs 6 Offset: ±2mV Doffset set/dt: ±70 µ V/ C Droop rate: 30 µv/ V/ms Gain error: 0.01% Input resistance: Ω Ing. Andrea Tilli DEIS Università di Bologna 24
25 Convertitore analogicodigitale Definizioni ADC realizza conversione di una tensione v [Vv min una parola digitale W a nbit n secondo una data corrispondenza Corrispondenza AD: A min V max max ] in molteplici possibilità Scelta naturale : Parola digitale W corrisponde alla rappresentazione in base 2 del numero intero: V V min n trunc 2 offset max V V min Ing. Andrea Tilli DEIS Università di Bologna 25
26 Convertitore analogicodigitale Definizioni V V min n trunc 2 offset Vmax Vmin Usualmente: V min = 0V Input Unipolare V min = V max Offset = 0 Offset = 2 n1 Input Bipolare Straight Binary data format [0, 2 n 1] (usualmente quando l input l è unipolare) Twos Complement data format [2[ n 1, 2 n 1 1] (usualmente quando l input l è bipolare) In genere, stesso ADC consente di selezionare diverse modalità di funzionamento Ing. Andrea Tilli DEIS Università di Bologna 26
27 Convertitore analogicodigitale Quantizzazione in ampiezza : Osservazioni Inevitabile nel passaggio da analogico a digitale Perdita informazioni errore di quantizzazione isoluzione dell A/D Diversi metodi di quantizzazione (troncamento): ceil,, round, floor NB in sistemi di controllo digitale: Quantizzazione temporale: campionamento Quantizzazione aritmetica: trunc ampiezza e aritmetica finita La prima è trattata ampiamente (teoria dei sistemi e del controllo per sistemi tempodiscreti) ) la seconda meno (errori numerici, cicli limite ). Ing. Andrea Tilli DEIS Università di Bologna 27
28 Convertitore analogicodigitale ad integrazione rampa doppia rampa in retroazione successive approssimazioni contatore SigmaDelta conversione diretta flash Numerose tipologie per l automazionel Ing. Andrea Tilli DEIS Università di Bologna 28
29 Convertitore analogicodigitale Criteri di scelta ampa S. appross. tempo conversione elevato basso risoluzione elevata elevata immunità ai elevata bassa disturbi disponibilità limitata elevata costo limitato cresce col n. di bit Σ medio Molto elevata media elevata Molto limitato strumentazione controllo Ing. Andrea Tilli DEIS Università di Bologna 29
30 Convertitore analogicodigitale Convertitore per successive approssimazioni Principio di funzionamento icerca dicotomica della parola digitale che dàd la corretta rappresentazione secondo la formula vista in precedenza Si parte da bit più significativo: Se V>Vmin Vmin(VmaxVmin)/2 bit => 1 altrimenti bit => 0 Si itera la stessa procedura per i bit successivi congelando i risultati precedenti Spesso soluzioni ibride: flash SA Bit piu significativi con flash Ing. Andrea Tilli DEIS Università di Bologna 30
31 Convertitore analogicodigitale Convertitore per successive approssimazioni Schema di principio Clock OEH V in S A 3 s t a t e 8 4 OEL interfaccia di uscita DAC nucleo base V refin generazione ef V refout del riferimento Ing. Andrea Tilli DEIS Università di Bologna 31
32 Convertitore analogicodigitale a succ. approx. Caratteristiche tecniche essenziali (AD674B) pinout standard industriale risoluzione: 12 bit Errore di non linearità: ±1LSB tempo conversione: 15µs (esistono dispositivi con tempo di conversione anche <1µs, misti SAFlash con anche S/H a bordo) offset: ±2LSB offset/ T: 10 ppm/ C impedenza ingresso: <7kΩ riferimento tensione interno: si interfaccia bus: 8168 bit funzionamento bipolare: si Ing. Andrea Tilli DEIS Università di Bologna 32
33 Convertitore analogicodigitale Σ IDEA DI BASE CICLO LIMITE OVESAMPLING FILTAGGIO AUMENTO DELLA ISOLUZIONE Ing. Andrea Tilli DEIS Università di Bologna 33
34 Convertitore analogicodigitale Σ Caratteristiche tecniche essenziali banda passante: centinaia di Hz, 121 KHz risoluzione: fino a 24 bit errore linearità: : 1/2 LSB (numero di bit elevato!!) Ing. Andrea Tilli DEIS Università di Bologna 34
35 Varianti alla Catena di Acq. general purpose Eliminazione del S&H dinamiche lente Con un S&H per ogni canale campionamento sincrono Con amplificazione separata per ogni canale scheda dedicata, con sensori diversi adattamento di impedenza S&HMux Ing. Andrea Tilli DEIS Università di Bologna 35
36 Ulteriori Considerazioni Temporizzazioni della Acquisizione tempi di assestamento dei diversi dispositivi sovrapposizione delle operazioni Utilizzo di filtri per la limitazione della banda passante eliminazione dei rumori ad alta frequenza posizionati sempre prima del multiplexer Ing. Andrea Tilli DEIS Università di Bologna 36
37 Esempio Esempio di dimensionamento: scelta dell ADC utilizzo di amplificatori di strumentazione e operazionale calcolo di A e Voff verifica della saturazione del primo stadio ed eventuale amplificazione multistadio Ing. Andrea Tilli DEIS Università di Bologna 37
38 Ingegneria e Tecnologie dei Sistemi di Controllo Componenti per il Condizionamento dei Segnali Analogici e Conversione A/D FINE Ing. Andrea Tilli DEIS Alma Mater Studiorum Università di Bologna atilli@deis.unibo.it
Ingegneria e Tecnologie dei Sistemi di Controllo. Componenti per il Condizionamento dei Segnali Analogici e Conversione A/D. Argomenti trattati
1 Ingegneria e Tecnologie dei Sistemi di Controllo Componenti per il Condizionamento dei Segnali Analogici e Conversione A/D Ing. Andrea Tilli DEIS Alma Mater Studiorum Università di Bologna EMail: atilli@deis.unibo.it
DettagliINGEGNERIA E TECNOLOGIE DEI SISTEMI DI CONTROLLO Condizionamento dei Segnali
INGEGNEIA E TECNOLOGIE DEI SISTEMI DI CONTOLLO Condizionamento dei Segnali Prof. Carlo ossi DEIS Università di Bologna Tel: 051 2093020 email: crossi@deis.unibo.it Argomenti trattati Acquisizione Multiplexer
DettagliINGEGNERIA E TECNOLOGIE DEI SISTEMI DI CONTROLLO Condizionamento dei Segnali
INGEGNEIA E TECNOLOGIE DEI SISTEMI DI CONTOLLO Condizionamento dei Segnali Prof. Carlo ossi DEIS Università di Bologna Tel: 051 2093020 email: crossi@deis.unibo.it Argomenti trattati Acquisizione Multiplexer
DettagliSistemi e Tecnologie per l'automazione Interfacciamento con il campo
Laurea Specialistica in Ingegneria dei Sistemi e Tecnologie dell'informazione Sistemi e Tecnologie per l'automazione Interfacciamento con il campo Prof. Alberto Tonielli DEIS Università di Bologna Tel.
DettagliCircuiti amplificatori
Circuiti amplificatori G. Traversi Strumentazione e Misure Elettroniche Corso Integrato di Elettrotecnica e Strumentazione e Misure Elettroniche 1 Amplificatori 2 Amplificatori Se A V è negativo, l amplificatore
DettagliIntroduzione all acquisizione Dati
Introduzione all acquisizione Dati Laboratorio di Robotica Industriale Evoluzione della strumentazione Introduzione all acquisizione dati - 2 Trend nella strumentazione Introduzione all acquisizione dati
DettagliL ACQUISIZIONE DIGITALE DEI SEGNALI I vantaggi principali dei sistemi digitali consistono in: elevata insensibilità ai disturbi bassa incertezza con costi relativamente contenuti compatibilità intrinseca
DettagliCONVERTITORI DIGITALE/ANALOGICO (DAC)
CONVERTITORI DIGITALE/ANALOGICO (DAC) Un convertitore digitale/analogico (DAC: digital to analog converter) è un circuito che fornisce in uscita una grandezza analogica proporzionale alla parola di n bit
DettagliELETTRONICA. L amplificatore Operazionale
ELETTRONICA L amplificatore Operazionale Amplificatore operazionale Un amplificatore operazionale è un amplificatore differenziale, accoppiato in continua e ad elevato guadagno (teoricamente infinito).
DettagliIntroduzione alle misure con moduli multifunzione (DAQ)
Facoltà di Ingegneria Università degli Studi di Firenze Dipartimento di Elettronica e Telecomunicazioni Introduzione alle misure con moduli multifunzione (DAQ) Ing. Andrea Zanobini - Maggio 2012 Dipartimento
Dettagli(25 min) Esercizio 1. 1a) Vedi libro e appunti del corso.
(5 min) Esercizio 1 1) Con una scheda di acquisizione dati, con dinamica d ingresso bipolare, si devono misurare i seguenti segnali su un circuito: V 1 tensione di alimentazione di una connessione USB
DettagliAcquisizione di segnali per l elaborazione digitale.
Acquisizione di segnali per l elaborazione digitale. Il segnale generato dai trasduttori in genere non è idoneo per la diretta elaborazione da parte dell unità di governo che realizza un algoritmo di controllo,
DettagliSISTEMI DI ACQUISIZIONE
SISTEMI DI ACQUISIZIONE Introduzione Lo scopo dei sistemi di acquisizione dati è quello di controllo delle grandezze fisiche sia nella ricerca pura, nelle aziende e, per i piccoli utenti. I vantaggi sono:
DettagliSTRUMENTAZIONE E MISURE ELETTRICHE. Condizionamento ed acquisizione del segnale
STRUMENTAZIONE E MISURE ELETTRICHE Condizionamento ed acquisizione del segnale Prof. Salvatore Nuccio salvatore.nuccio@unipa.it, tel.: 0916615270 1 Circuito di condizionamento Un sensore/trasduttore (S/T)
Dettagli5 Amplificatori operazionali
5 Amplificatori operazionali 5.1 Amplificatore operazionale: caratteristiche, ideale vs. reale - Di seguito simbolo e circuito equivalente di un amplificatore operazionale. Da notare che l amplificatore
DettagliConvertitore analogico digitale (ADC) a n bit riceve in ingresso un segnale analogico e lo codifica in un segnale digitale a n bit
ingressi analogici Conversione A/D Convertitore analogico digitale (ADC) a n bit riceve in ingresso un segnale analogico e lo codifica in un segnale digitale a n bit Ogni codice binario rappresenta il
DettagliANNO SCOLASTICO 1999-2000 PROPOSTE PER I PROGRAMMI E LA PIANIFICAZIONE DEL CORSO DI TECNOLOGIA, DISEGNO E PROGETTAZIONE
ANNO SCOLASTICO 1999-2000 PROPOSTE PER I PROGRAMMI E LA PIANIFICAZIONE DEL CORSO DI TECNOLOGIA, DISEGNO E PROGETTAZIONE PER LE CLASSI DEL CORSO C ELETTRONICA Insegnanti: Ulderico Libertini Ivano Graziani
DettagliConversione analogico digitale
Conversione analogico digitale L elettronica moderna ha spostato la maggior parte delle applicazioni nel mondo digitale in quanto i sistemi a microprocessore sono diventati più veloci ed economici rispetto
DettagliSistema acquisizione dati
12 Sistema acquisizione dati 3.1 Introduzione: Per convertire i segnali analogici trasmessi dai sensori in segnali digitali dobbiamo usare i convertitori analogici digitali o più comunemente chiamati ADC(Analog-to-Digital
DettagliEsami di Stato 2008 - Soluzione della seconda prova scritta. Indirizzo: Elettronica e Telecomunicazioni Tema di ELETTRONICA
Risposta al quesito a Esami di Stato 2008 - Soluzione della seconda prova scritta Indirizzo: Elettronica e Telecomunicazioni Tema di ELETTRONICA (A CURA DEL PROF. Giuseppe SPALIERNO docente di Elettronica
DettagliIngegneria e Tecnologie dei Sistemi di Controllo Sensori di Temperatura e Corrente
Ingegneria e Tecnologie dei Sistemi di Controllo Sensori di Temperatura e Corrente Ing. Andrea Tilli DEIS Alma Mater Studiorum Università di Bologna E-Mail: atilli@deis.unibo.it Revisionato: 27/09/2004
DettagliAspetti di carattere generale. Front-end analogico
Aspetti di carattere generale Front-end analogico Front-end analogico Front-end! analogico Front-end analogico Circuitistica necessaria per trattare i segnali analogici prelevati dai sensori e filtrare
DettagliIL SAMPLE AND HOLD UNIVERSITÀ DEGLI STUDI DI MILANO. Progetto di Fondamenti di Automatica. PROF.: M. Lazzaroni
UNIVERSITÀ DEGLI STUDI DI MILANO FACOLTÀ DI SCIENZE MATEMATICHE, FISICHE E NATURALI Corso di Laurea in Informatica IL SAMPLE AND HOLD Progetto di Fondamenti di Automatica PROF.: M. Lazzaroni Anno Accademico
DettagliINTEGRATORE E DERIVATORE REALI
INTEGRATORE E DERIVATORE REALI -Schemi elettrici: Integratore reale : C1 R2 vi (t) R1 vu (t) Derivatore reale : R2 vi (t) R1 C1 vu (t) Elenco componenti utilizzati : - 1 resistenza da 3,3kΩ - 1 resistenza
DettagliCIRCUITO DI CONDIZIONAMENTO PER TRASDUTTORE DI UMIDITÀ 2322 Philips
CICUIO DI CONDIZIONAMENO PE ASDUOE DI UMIDIÀ 2322 Philips Gruppo n 5 Urbini Andrea Marconi Simone Classe 5C 2001/2002 SPECIFICHE DE POGEO: realizzare un circuito in grado di misurare una variazione di
DettagliCONVERSIONE ANALOGICA DIGITALE (ADC)(A/D) CONVERSIONE DIGITALE ANALOGICA (DAC)(D/A)
CONVERSIONE ANALOGICA DIGITALE (ADC)(A/D) CONVERSIONE DIGITALE ANALOGICA (DAC)(D/A) ELABORAZIONE ANALOGICA O DIGITALE DEI SEGNALI ELABORAZIONE ANALOGICA ELABORAZIONE DIGITALE Vantaggi dell elaborazione
DettagliM320 ESAME DI STATO DI ISTITUTO TECNICO INDUSTRIALE CORSO DI ORDINAMENTO. Indirizzo: ELETTRONICA E TELECOMUNICAZIONI
M320 ESAME DI STATO DI ISTITUTO TECNICO INDUSTIALE COSO DI ODINAMENTO Indirizzo: ELETTONICA E TELECOMUNICAZIONI Tema di: ELETTONICA (Testo valevole per i corsi di ordinamento e per i corsi del progetto
DettagliMISURE CON L OSCILLOSCOPIO
MISURE CON L OSCILLOSCOPIO Misure di ampiezza (1/4) Per effettuare misure di ampiezza con l oscilloscopio l di norma si eseguono in sequenza i seguenti passi: 1. Si procede innanzitutto alla predisposizione
DettagliElettronica per le telecomunicazioni
POLITECNICO DI TORINO Elettronica per le telecomunicazioni Relazione di laboratorio Gruppo: A08 Antona Maria Gabriella Matricola: 148211 Degno Angela Rita Matricola: 148155 Fiandrino Claudio Matricola:
DettagliElementi di elettronica per Sensori
Elementi di elettronica per Sensori Molti sensori sono dispositivi passivi che condizionano i circuiti nei quali sono inseriti inserendo una dipendenza funzionale delle grandezze elettriche (I, V, f, φ)
DettagliSensori, Segnali e Rumore Prof. Sergio Cova A B + - V AB. Metalli a contatto V A Φ Φ B = Φ B (T) dφ A dt V AB = V AB (T) V B = Φ B.
ermocoppie Differenza di potenziale di contatto tra metalli B - Livelli energetici: V B Metalli separati Metalli a contatto V Φ B Φ Φ B Φ B B B Ma le funzioni lavoro Φ dipendono dalla temperatura: VB =
DettagliFondamenti di Automatica
Fondamenti di Automatica Progetto di controllo e reti correttrici Dott. Ing. Marcello Bonfè Dipartimento di Ingegneria - Università di Ferrara Tel. +39 053 974839 E-mail: marcello.bonfe@unife.it pag. 1
DettagliElettronica delle Telecomunicazioni Esercizi cap 2: Circuiti con Ampl. Oper. 2.1 Analisi di amplificatore AC con Amplificatore Operazionale reale
2. Analisi di amplificatore AC con Amplificatore Operazionale reale Un amplificatore è realizzato con un LM74, con Ad = 00 db, polo di Ad a 0 Hz. La controreazione determina un guadagno ideale pari a 00.
DettagliBasetta per misure su amplificatori
Basetta per misure su amplificatori Per le misure viene utilizzata una basetta a circuito stampato premontata, che contiene due circuiti (amplificatore invertente e noninvertente). Una serie di interruttori
DettagliL amplificatore operazionale 1. Claudio CANCELLI
L amplificatore operazionale Claudio CANCELLI L amplificatore operazionale Indice dei contenuti. L'amplificatore...3. L'amplificatore operazionale - Premesse teoriche....5 3. Circuito equivalente... 5
DettagliEsercitazione Schede di acquisizione dati
Esercitazione Schede di acquisizione dati - 1 Esercitazione Schede di acquisizione dati 1 - Oggetto Impiego di una scheda di acquisizione dati plug-in. Predisposizione dei parametri. Acquisizione da scheda.
DettagliPIANO DI STUDIO DELLA DISCIPLINA DISCIPLINA: ELETTRONICA PIANO DELLE UDA PER LA CLASSE 4IA
PIANO DI STUDIO DELLA DISCIPLINA DISCIPLINA: ELETTRONICA PIANO DELLE PER LA CLASSE 4IA della n. 1 correnti alternate Ore:20 settembre - ottobre Uso specifico del nella risoluzione dei problemi sia in classe
DettagliAmplificazione DL 3155M14 DL 3155E14. Circuiti Amplificatori a Transistor AMPLIFICAZIONE. Blocchi funzionali. Argomenti teorici.
Amplificazione Amplificazione lineare di corrente, tensione e potenza Amplificatori BJT: configurazioni EC, CC e BC Stabilità termica di un amplificatore lineare Linea di carico statica e dinamica Pre-amplificatori
DettagliELETTRONICA Tema di Sistemi elettronici automatici Soluzione
ELETTRONICA Tema di Sistemi elettronici automatici Soluzione La traccia presenta lo sviluppo di un progetto relativo al monitoraggio della temperatura durante un processo di produzione tipico nelle applicazione
DettagliUNIVERSITÀ DEGLI STUDI DI ROMA TOR VERGATA
UNIVRSITÀ DGLI STUDI DI ROMA TOR VRGATA FAOLTÀ DI SINZ MATMATIH FISIH NATURALI orso di laurea in FISIA - orso di laurea in SINZ DI MATRIALI LAORATORIO 3: omplementi di teoria alle esperienze Modelli semplificati
DettagliComprendere il funzionamento dei convertitori V/f Saper effettuare misure di collaudo
SCH 33 Voltmetro a 3 digit Obiettivi Comprendere il funzionamento dei convertitori V/f Saper effettuare misure di collaudo IC1 = CA 3162 A/D converter for 3-Digit Display IC2 = CA 3161 BCD to seven segment
DettagliPunti di saldatura totali: 42 Livello di difficoltà: principiante 1 2 3 4 5 avanzato PREAMPLIFICATORE UNIVERSALE STEREO K2572 ISTRUZIONI DI MONTAGGIO
Punti di saldatura totali: 42 Livello di difficoltà: principiante 1 2 3 4 5 avanzato PREAMPLIFICATORE UNIVERSALE STEREO K2572 Amplificatore a basso rumore ideale per piccoli segnali ISTRUZIONI DI MONTAGGIO
DettagliIncertezza delle misure e metodi di controllo
Corso di Formazione APC MONITORAGGIO DI SPOSTAMENTI NEL SOTTOSUOLO E PRESSIONI INTERSTIZIALI SOTTO FALDA Incertezza delle misure e metodi di controllo Lucia Simeoni Università degli Studi dell Aquila Dipartimento
DettagliAnalogico: rappresentano grandezze fisiche che variano
condizionamento e conversione dei segnali Introduzione I segnali forniti dagli elementi sensibili di misura richiedono specifici trattamenti (condizionamento) prima del campionamento e della conversione
DettagliDipartimento di Fisica Sperimentale Laboratorio di Elettronica
Dipartimento di Fisica Sperimentale Laboratorio di Elettronica D.Gamba,P.P.Trapani April 9, 2004 1 1 Circuiti Digitali Integrati: Timer, ADC e DAC In questo Lab. si imparera ad usare alcuni circuiti integrati
DettagliAmplificatori Audio di Potenza
Amplificatori Audio di Potenza Un amplificatore, semplificando al massimo, può essere visto come un oggetto in grado di aumentare il livello di un segnale. Ha quindi, generalmente, due porte: un ingresso
DettagliM049 - ESAME DI STATO DI ISTITUTO PROFESSIONALE. Indirizzo: TECNICO DELLE INDUSTRIE ELETTRONICHE CORSO DI ORDINAMENTO
M049 - ESAME DI STATO DI ISTITUTO PROFESSIONALE Indirizzo: TECNICO DELLE INDUSTRIE ELETTRONICHE CORSO DI ORDINAMENTO Tema di: ELETTRONICA, TELECOMUNICAZIONI E APPLICAZIONI Il candidato, formulando eventuali
DettagliCORSO DI SCIENZE E TECNOLOGIE APPLICATE PROGRAMMAZIONE DIDATTICA DI T.P.S.E.E. A.S. 2014-2015 CLASSE V ELN MODULI
MODULI 1) CIRCUITI INTEGRATI, LA FABBRICAZIONE DEI CIRCUITI INTEGRATI 1. Circuiti integrati; 2. La fabbricazione dei circuiti integrati monolitici; 3. La fabbricazione dei circuiti integrati ibridi; 2)
DettagliControllo di velocità angolare di un motore in CC
Controllo di velocità angolare di un motore in CC Descrizione generale Il processo è composto da un motore in corrente continua, un sistema di riduzione, una dinamo tachimetrica ed un sistema di visualizzazione.
Dettaglistazione sismica Sistema di rilevazione e archiviazione dei segnali sismici PDF created with pdffactory Pro trial version www.pdffactory.
stazione sismica Sistema di rilevazione e archiviazione dei segnali sismici 1 Schema di una stazione sismica D POWER Display keyboard S ADC CPU I/O DRIVE CLOCK S POWER ADC CPU I/O CLOCK D sensore alimentazione
DettagliElettronica I - Laboratorio Didattico - BREVE INTRODUZIONE AGLI STRUMENTI DEL BANCO DI MISURA
Elettronica I - Laboratorio Didattico - BREVE INTRODUZIONE AGLI STRUMENTI DEL BANCO DI MISURA Generatore di Funzioni T T i - TG2000 Generatore di Funzioni T T i - TG2000 Genera i segnali di tensione Uscita
DettagliL'amplificatore operazionale - principi teorici
L'amplificatore operazionale - principi teorici Cos'è? L'amplificatore operazionale è un circuito integrato che produce in uscita una tensione pari alla differenza dei suoi due ingressi moltiplicata per
DettagliIntroduzione all analisi dei segnali digitali.
Introduzione all analisi dei segnali digitali. Lezioni per il corso di Laboratorio di Fisica IV Isidoro Ferrante A.A. 2001/2002 1 Segnali analogici Si dice segnale la variazione di una qualsiasi grandezza
DettagliBIOSENSORI. Esercitazione su sensori di Forza. Alessandro Tognetti Nicola Carbonaro
BIOSENSORI Esercitazione su sensori di Forza Alessandro Tognetti Nicola Carbonaro a.tognetti@centropiaggio.unipi.it nicola.carbonaro@centropiaggio.unipi.it Problema Voglio misurare una forza F con caratteristiche:
DettagliSISTEMA DI ACQUISIZIONE DATI PC-BASED
SISTEMA DI ACQUISIZIONE DATI PC-BASED Un tipico sistema di acquisizione dati di tipo PC-based ha quattro componenti hardware fondamentali (Fig.1): una morsettiera, un cavo, un dispositivo DAQ (Data Acquisition
DettagliGestione dei segnali analogici nei sistemi di automazione industriale con PLC.
Gestione dei segnali analogici nei sistemi di automazione industriale con PLC. Nelle automazioni e nell industria di processo si presenta spesso il problema di gestire segnali analogici come temperature,
DettagliSchede elettroniche ad alta velocità
Bologna 30/01/2003 Seminario Schede elettroniche ad alta velocità I.D Antone CENTRO DI ELETTRONICA ISTITUTO NAZIONALE DI FISICA NUCLEARE Sezione di Bologna Moore incontra Einstein impulsatore Circuito
DettagliISTITUTO TECNICO INDUSTRIALE Specializzazioni: Elettronica e Telecomunicazioni Elettrotecnica - Informatica Modesto Panetti
ISTITUTO TECNICO INDUSTRIALE Specializzazioni: Elettronica e Telecomunicazioni Elettrotecnica - Informatica Modesto Panetti BARI Via Re David 186 - Tel : 080/5425512 080/5560840 Anno Scolastico : 2009/2010
DettagliDipartimento di Ingegneria Industriale e dell Informazione. Acquisizione dati da termistore
Dipartimento di Ingegneria Industriale e dell Informazione Acquisizione dati da termistore ermistori Un termistore è un trasduttore di temperatura, in genere caratterizzato da tempi di risposta relativamente
DettagliIndice 3. Elenco delle figure 9. 1 Introduzione 17. I Azionamenti e Macchine Elettriche 1
Indice Indice 3 Elenco delle figure 9 1 Introduzione 17 I Azionamenti e Macchine Elettriche 1 2 Elementi di macchine elettriche 3 2.1 Motore brushed DC........................ 3 2.1.1 Modello matematico
DettagliTRASMETTITORE TX-FM-MID/EN
TRASMETTITORE TX-FM-MID/EN Il TX-FM-MID/EN è un modulo trasmettitore di dati digitali con modulazione FSK. PIN-OUT 10 1 CONNESSIONI Pin 1 TX Dati Ingresso dati con resistenza di ingresso di 50 kω minimi.
DettagliFRANCESCO MARINO - TELECOMUNICAZIONI
ESAME DI SAO DI ISIUO POFESSIONALE A.S. 2000/2001 Indirizzo: ECNICO DELLE INDUSIE ELEONICHE ema di: ELEONICA, ELECOMUNICAZIONI E APPLICAZIONI Il candidato, formulando di volta in volta tutte le ipotesi
DettagliCAPITOLO 16 ACQUISIZIONE ED ELABORAZIONE DEI SEGNALI
352 CAPITOLO 16 ACQUISIZIONE ED ELABORAZIONE DEI SEGNALI Un settore importante dell'elettronica che svolge la funzione di interfaccia tra le grandezze fisiche reali e quelle elettriche è il settore che
DettagliProva Parziale 1 Corso di Biosensori - Ing. Mazzei (22 Aprile 2013)
Prova Parziale 1 Corso di Biosensori - Ing. Mazzei (22 Aprile 2013) Esercizio 1 Considerando la seguente tabella riportante i dati raccolti per la taratura di un sensore di temperatura. Si determini: -
DettagliE evidente che le carattteristiche dell OPAMP ideale non possono essere raggiunte da nessun circuito reale. Gli amplificatori operazionali reali
E evidente che le carattteristiche dell OPAMP ideale non possono essere raggiunte da nessun circuito reale. Gli amplificatori operazionali reali hanno però caratteristiche che approssimano molto bene il
DettagliStadio di uscita o finale
Stadio di uscita o finale È l'ultimo stadio di una cascata di stadi amplificatori e costituisce l'interfaccia con il carico quindi è generalmente un buffer con funzione di adattamento di impedenza. Considerato
DettagliConversione A/D. Corso di Misure Elettriche http://sms.unipv.it/misure/
Conversione A/D Corso di Misure Elettriche http://sms.unipv.it/misure/ Piero Malcovati Dipartimento di Ingegneria Industriale e dell Informazione Università di Pavia piero.malcovati@unipv.it Piero Malcovati
DettagliMESSA IN SCALA DI ALGORITMI DIGITALI
Ingegneria e Tecnologie dei Sistemi di Controllo Laurea Specialistica in Ingegneria Meccatronica MESSA IN SCALA DI ALGORITMI DIGITALI Cristian Secchi Tel. 0522 522235 e-mail: secchi.cristian@unimore.it
DettagliElementi di teoria dei segnali /b
Elementi di teoria dei segnali /b VERSIONE 29.4.01 Filtri e larghezza di banda dei canali Digitalizzazione e teorema del campionamento Capacità di canale e larghezza di banda Multiplexing e modulazioni
DettagliEsperimentazioni di Fisica 3 AA 2013-2014. Tracking ADC. M. De Vincenzi
Esperimentazioni di Fisica 3 AA 2013-2014 Tracking ADC M. De Vincenzi 1 Introduzione La digitalizzazione di segnali analogici si realizza tramite dispositivi che vengono detti ADC (acronimo per Analog
DettagliAcquisizione dati: L interfaccia tra PC e mondo reale. 1. Esempi di convertitori DAC e ADC 2. Esempi pratici di acquisizione dati in ambiente MATLAB
Acquisizione dati: L interfaccia tra PC e mondo reale 1. Esempi di convertitori DAC e ADC 2. Esempi pratici di acquisizione dati in ambiente MATLAB Interfacciamento tra PC e mondo reale, Acquisizione Dati
DettagliGenerazione diesel-elettrica ad alta efficienza con sistemi di accumulo
Generazione diesel-elettrica ad alta efficienza con sistemi di accumulo Giordano Torri Fondazione Megalia 8 Giornata sull efficienza energetica nelle industrie Milano, 18 Maggio 2016 18 Maggio 2016 Pg.
DettagliUna scuola vuole monitorare la potenza elettrica continua di un pannello fotovoltaico
ESAME DI STATO PER ISTITUTI PROFESSIONALI Corso di Ordinamento Indirizzo: Tecnico delle industrie elettroniche Tema di: Elettronica, telecomunicazioni ed applicazioni Gaetano D Antona Il tema proposto
DettagliMin Tipico Max Unità Note Tensione di alimentazione
--------------- RX-AUDIO-2.4 Caratteristiche Nessuna compressione per alta qualità del suono, latenza di 0.5 ms. Audio digitale con frequenza di campionamento a 44.1 KHz e 16-bit di risoluzione. Demodulazione
Dettagli1 - I segnali analogici e digitali
1 1 - I segnali analogici e digitali Segnali analogici Un segnale analogico può essere rappresentato mediante una funzione del tempo che gode delle seguenti caratteristiche: 1) la funzione è definita per
DettagliCircuiti di condizionamento per sensori resistivi
Perché non è possibile utilizzare direttamente un partitore di tensione per condizionare uno strain gage? isposta: Per problemi di risoluzione: una d piccola provocherebbe una dout difficile da misurare;
DettagliRappresentazione grafica di un sistema retroazionato
appresentazione grafica di un sistema retroazionato La f.d.t. di un.o. ha generalmente alcune decine di poli Il costruttore compensa il dispositivo in maniera da dotarlo di un singolo polo (polo dominante).
Dettaglila conversione digitale/analogica
Conversione A/D-D/A Esiste la possibilità di mettere in comunicazione un dispositivo analogico con uno digitale. -Un segnale analogico è un segnale che varia con continuità, al quale possono essere associate
Dettagliacquisire informazioni su grandezze analogiche, trasformandole in stringhe di bit
Convertitori analogico/digitali Un convertitore analogico digitale ha la funzione inversa a quella di un convertitore DAC, poiché il suo scopo è quello di permetter ad un sistema a microprocessore di acquisire
DettagliINTERPRETAZIONE DEI FOGLI TECNICI E DELLE CARATTERISTICHE DI UN AMPLIFICATORE OPERAZIONALE
INTERPRETAZIONE DEI FOGLI TECNICI E DELLE CARATTERISTICHE DI UN AMPLIFICATORE OPERAZIONALE INTRODUZIONE Nei sistemi elettronici attuali l amplificatore operazionale rappresenta un blocco costitutivo fondamentale.
DettagliAmbiente di apprendimento
ELETTROTECNICA ED ELETTRONICA MAIO LINO, PALUMBO GAETANO 3EET Settembre novembre Saper risolvere un circuito elettrico in corrente continua, e saperne valutare i risultati. Saper applicare i teoremi dell
Dettaglidi Heaveside: ricaviamo:. Associamo alle grandezze sinusoidali i corrispondenti fasori:, Adesso sostituiamo nella
Equazione di Ohm nel dominio fasoriale: Legge di Ohm:. Dalla definizione di operatore di Heaveside: ricaviamo:. Associamo alle grandezze sinusoidali i corrispondenti fasori:, dove Adesso sostituiamo nella
DettagliSistema di misura automatico per la caratterizzazione di sensori di gas a stato solido
Sistema di misura automatico per la caratterizzazione di sensori di gas a stato solido Consente di caratterizzare sensori chimici a variazione di resistenza (ad ossido di metallo - MOX), a variazione di
DettagliINDICE. Sommario pag. 1. Introduzione pag. 8
SOMMARIO Questa tesi descrive la valutazione di schede commerciali basate su convertitori analogico-digitali ad alta risoluzione al fine dello sviluppo di applicazioni di sensoristica distribuita a scopo
DettagliA pplicazioni. Il problema legato all accoppiamento. Guida completa alla progettazione con i segnali video VIDEO DESIGN
Guida completa alla progettazione con i segnali video Bill Stutz, Franco Contadini Maxim Integrated Products Inc. Sunnyvale CA In questo articolo vengono illustrati il funzionamento dei circuiti di polarizzazione,
Dettagli* = Marchio registrato da Hilgraeve. Pag 1 di 6 http://www.aurelwireless.com - email: rfcomm@aurel.it
Il WIZ-903-A8 è un radiomodem stand-alone, completo di antenna integrata su PCB, che consente la ricetrasmissione half-duplex di dati digitali in formato TTL RS-232. E possibile interfacciarlo direttamente
DettagliConsumo di Potenza nell inverter CMOS. Courtesy of Massimo Barbaro
Consumo di Potenza nell inverter CMOS Potenza dissipata Le componenti del consumo di potenza sono 3: Potenza statica: è quella dissipata quando l inverter ha ingresso costante, in condizioni di stabilità
DettagliLa prove dinamiche sugli edifici II parte strumentazione e analisi dei segnali
La prove dinamiche sugli edifici II parte strumentazione e analisi dei segnali Luca Facchini e-mail: luca.facchini@unifi.it Introduzione Quali strumenti vengono utilizzati? Le grandezze di interesse nelle
DettagliConvertitori elettronici di potenza per i veicoli elettrici
Trazione elettrica veicolare: stato dell arte ed evoluzioni future Convertitori elettronici di potenza per i veicoli elettrici Veicoli elettrici L aumento crescente del costo del combustibile e il problema
DettagliComportamento in frequenza degli amplificatori
Comportamento in degli amplificatori Il guadagno e tutte le grandezze che caratterizzano un amplificatore sono funzione della (cioè AA(f ), in in (f ), out out (f ), etc.). Questo perché con il crescere
DettagliANALISI FREQUENZIALE E PROGETTO NEL DOMINIO DELLE FREQUENZE
CONTROLLI AUTOMATICI Ingegneria della Gestione Industriale e della Integrazione di Impresa http://www.automazione.ingre.unimore.it/pages/corsi/controlliautomaticigestionale.htm ANALISI FREQUENZIALE E PROGETTO
DettagliEsame di Stato 2015. Materia: SISTEMI AUTOMATICI PRIMA PARTE
Esame di Stato 2015 Materia: SISTEMI AUTOMATICI PRIMA PARTE Il problema proposto riguarda un sistema di acquisizione dati e controllo. I dati acquisiti sono in parte di natura digitale (misura del grado
DettagliArduino UNO. Single board microcontroller
Arduino UNO Single board microcontroller Che cos è Arduino? Arduino è una piattaforma hardware basata su un microcontrollore, per lo sviluppo di applicazioni che possono interagire con il mondo esterno.
DettagliGenerazione eolica CONVERSIONE ELETTROMECCANICA. Ing. Claudio Rossi
Generazione eolica CONVERSIONE ELETTROMECCANICA Ing. Claudio Rossi Dip. Ingegneria Elettrica Via Risorgimento, 2 40136 Bologna Tel. 0512093564 Email claudio.rossi@unibo.it Macchine elettriche 1a. Sincrone
Dettaglicondizionamento sensore di umidità
Esercizio 8 condizionamento sensore di umidità Si realizzi un circuito di condizionamento per il rilievo dell umidità relativa nel range 0% 90%. La tensione di uscita Vo sia 0V per U%=0% e 5V per U%=90%.
DettagliSistema di acquisizione dati
Sistema di acquisizione dati Ci sono innumerevoli ragioni sul perché é necessario acquisire informazioni dal mondo esterno: 1. Il controllo dei processi fisici che interessano la produzione industriale
DettagliSENSORI E TRASDUTTORI
SENSORI E TRASDUTTORI Il controllo di processo moderno utilizza tecnologie sempre più sofisticate, per minimizzare i costi e contenere le dimensioni dei dispositivi utilizzati. Qualsiasi controllo di processo
DettagliCircuiti d ingresso analogici
ircuiti d ingresso analogici - 1 ircuiti d ingresso analogici 1 - Il riferimento per i potenziali Schemi single-ended e differenziali I segnali elettrici prodotti dai trasduttori, oppure prelevati da un
DettagliSensori di Posizione, Velocità, Accelerazione
Sensori di Posizione, Velocità, Accelerazione POSIZIONE: Sensori di posizione/velocità Potenziometro Trasformatore Lineare Differenziale (LDT) Encoder VELOCITA Dinamo tachimetrica ACCELERAZIONE Dinamo
Dettagli