Laboratorio di elettromagnetismo II anno CdL in Fisica. Oscilloscopio digitale Agilent 54621A

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1 Laboratorio di elettromagnetismo II anno CdL in Fisica Oscilloscopio digitale Agilent 4621A CH1 CH

2 Horizontal controls Controlli della posizione orizzontale delle tracce 1 Controllo della scala dei tempi (orizzontale) - Valore in (1) sul display 2 Controllo della posizione orizzontale della traccia - Valore in (2) sul display Vertical inputs/controls Controlli e input Canali 1 e 2. 3/3 Controllo della scala CH1/CH2 (verticale) Valore in (3) sul display 4/4 Pulsanti di attivazione CH1/CH2 / Controllo della posizione verticale della tracce CH1/CH2 () sul display Trigger control Controlli di sincronizzazione 6 Controllo posizione trigger Valore in (6) sul display Generatore di segnale Agilent 33120A (1) Tasti per impostare la forma d onda (3) Tasti per modificare Frequenza, Ampiezza e Offset del segnale 2

3 (1) Misura 4.1 Misura del risposta in frequenza di un circuito serie RC Obiettivo Lo scopo della misura è di misurare le curve caratteristiche V Out (f)/v In (f) e φ(f) ai capi di un condensatore in un circuito serie RC. Oscilloscopio digitale Resistore a resistenza variabile Generatore di funzione Condensatore B C Nero Rosso A Strumenti e materiali necessari Generatore di funzione; Figura 4.2. Schema di connessione A R B Oscilloscopio digitale; n. 1 Resistore variabile 0 1 MΩ C V Ou n. 1 Condensatore con capacità ± % pf. V In n. 1 Basetta di connessione n. 4 Cavi elettrici doppi C Procedura 4.1 A) Realizzare il circuito seguendo lo schema di figura e connettendo il canale CH1 dell oscilloscopio ai capi del condensatore. Connettere l uscita del generatore di funzione ai capi del circuito e al canale CH2 dell oscilloscopio. B) Impostare sul resistore variabile una resistenza tale da avere f t =1/RC nell ordine delle decine di khz (da 10kHz a 40kHz). C) Accendere tutti gli strumenti. D) Generatore di funzione: a. Premere il tasto [Freq] ed impostare una frequenza di Hz b. Premere il tasto [Ampl] ed impostare un ampiezza di V c. Premere il tasto [Offset] ed impostare un offset di V 3

4 d. Premere il tasto [ ] per impostare la forma d onda sinusoidale. E) Oscilloscopio: e. Verificare che il canale 1 sia attivo; premere il tasto 4 nel caso non lo sia. f. Verificare che il canale 2 sia attivo; premere il tasto 4 nel caso non lo sia. g. Impostare la scala dei tempi a 2 ms per divisione agendo sulla manopola 1. h. Impostare la scala verticale per il canale 1 su 00 mv per divisione agendo sulla manopola 3. i. Impostare la scala verticale per il canale 2 su 00 mv per divisione agendo sulla manopola 3. j. Impostare l offset del canale 1 a V agendo sulla manopola. k. Impostare l offset del canale 2 a V agendo sulla manopola. l. Impostare il trigger level a 1.00 V agendo sulla manopola 6. F) Impostare le frequenze sul generatore di funzione e misurare l ampiezza picco-picco del segnale in ingresso al circuito (V AC ), quella del segnale in uscita (V BC ) ed il tempo di ritardo fra i due segnali ( t) riportando i valori ed i relativi errori in tabella. Al fine di una misura ottimale, agire sulle manopole 1 e 2 per ottenere, ad ogni frequenza, la visualizzazione di un solo ciclo sul display. Freq (Hz) V in(ac) (V) V out(bc) (V) t (s) G) Calcolare il rapporto V Out /V In e lo sfasamento φ al variare della frequenza e riportare in un grafico semi-log. Consigli per l elaborazione Ricavare la frequenza di taglio (ovvero la frequenza in cui V Out /V In =1/ 2) e confrontarla con f t. t Che tipo di filtro si è realizzato? Come si può variare la frequenza di taglio? Domande:

5 Base per grafici semilogaritmici