Manuale rapido del tecnico del suono

Dimensione: px
Iniziare la visualizzazioe della pagina:

Download "Manuale rapido del tecnico del suono"

Transcript

1 Manuale rapido del tecnico del suono Indice: 1. Fondamentali di Elettronica 2. Gli Effetti 3. Cavi e connettori 4. Casse e diffusori 5. Il mixer 6. Il live 7. Amplificazione

2 4.1. Introduzione In questa sezione verranno esposte le nozioni fondamentali di elettronica che consentono una comprensione approfondita di tutti gli argomenti trattati in questo corso. Praticamente ogni aspetto dell'ingegneria del suono, nel momento in cui una pressione sonora viene convertita in un segnale elettrico, coinvolge principi e leggi di elettronica; la comprensione di tali concetti permette di operare con cognizione di causa all'interno del contesto con cui si ha a che fare e di ottenere i migliori risultati. Nel seguito verrà spiegata la natura dell'elettricità e il suo impiego in semplici circuiti al cui funzionamento potrà essere ricondotto a quello delle macchine comunemente impiegate nella pratica audio L'elettricità Questo è un termine generico che racchiude in sé una serie di grandezze e di regole che ci apprestiamo ad approfondire. Per ogni grandezza che verrà introdotta, verrà anche associata una lettera che la identifica all'interno delle formule e dei circuiti in cui questa è coinvolta. La grandezza fisica più importante è la corrente (I) che viene misurata in Ampere, generata dallo scorrimento di elettroni all'interno di un conduttore. Quest'ultimo, come ogni elemento fisico esistente, è composto da atomi, essendo un atomo schematizzabile come una particella dotata di un nucleo che possiede una carica definita convenzionalmente come positiva e un certo numero di elettroni (caricati negativamente) che orbitano attorno al nucleo (naturalmente le cose stanno in modo infinitamente più complicato ma questo è un corso di Ingegneria del suono e non di Meccanica Quantistica e quindi ci sentiamo liberi di operare le semplificazioni necessarie alle nostre dissertazioni, purchè queste non stravolgano troppo la realtà). Gli elettroni sono trattenuti dal nucleo dalla opposta polarità in quanto due elementi dotati di carica opposta si attraggono mentre due elementi con stessa polarità si respingono. La forza con cui questi due poli si attraggono varia a seconda del tipo di atomo (ossia a seconda del materiale che stiamo considerando): per i metalli è una forza molto debole, per i materiali isolanti è una forza molto più difficile da vincere. Come vedremo, è questo il motivo per cui i metalli sono degli ottimi conduttori mentre gli isolanti non lo sono. Consideriamo infatti un cavo di rame, materiale altamente conduttore, ai cui due estremi applichiamo due cariche: una positiva e una negativa. Generazione di una corrente Gli elettroni appartenenti agli atomi di rame all'interno del conduttore, essendo di polarità negativa, verranno attirati verso la carica positiva e respinti dalla carica negativa. Proprio perché il legame tra gli elettroni e il nucleo è molto debole nei materiali conduttori, gli elettroni vengono 'strappati' al nucleo generando così un flusso di cariche (q). La misura della quantità di carica viene data in Coulomb (C). A questo punto ne

3 sappiamo abbastanza per definire una corrente come la quantità di carica che scorre in un conduttore nell'unità di tempo. La misura della corrente viene data in Ampere [6]. Definiamo meglio le cariche che abbiamo applicato al conduttore. Un accumulo localizzato di cariche di segno positivo o negativo viene definito come potenziale. Applicando due cariche diverse ai capi del conduttore si genera una differenza di potenziale che viene definita come tensione (V) e viene misurata in Volt. Applicando una tensione ai capi di un conduttore si ingenera lo scorrimento di una corrente il cui valore dipende dalla tensione applicata e dalle caratteristiche del conduttore. Quando la corrente o la tensione sono costanti nel tempo di parla di tensione o corrente continua mentre quando variano nel tempo si parla di tensione o corrente alternata. Un classico esempio di tensione alternata è quello delle normali prese di corrente casalinghe in cui troviamo una tensione alternata di andamento sinusoidale con frequenza pari a 50 Hz e ampiezza costante pari a 220 Volt Componenti elettronici La storia dell'elettronica è stata segnata dall'introduzione di componenti che hanno aperto a nuove soluzioni e tecnologie. La vera rivoluzione si è avuta con l'introduzione del transistor, preceduta da quella del diodo, che ha segnato la nascita definitiva dell'elettronica digitale portando all'introduzione dei microprocessori. Nel seguito vengono illustrati i principali componenti e le loro caratteristiche Resistenza La resistenza è un componente che si oppone al passaggio di corrente elettrica dissipando energia sotto forma di calore. Viene indicata con la lettera R e viene misurata in Ohm. Come vedremo meglio più avanti descrivendo la legge di Ohm, la resistenza lega in un'unica formula la tensione V e la corrente I. In particolare, applicando una tensione V ad una resistenza R si genera il passaggio di una corrente I e le tre grandezze in gioco sono legate dalla relazione: Equazione 4.1. Legge di Ohm Condensatore Questo componente è costituito da due placche parallele di metallo poste ad una distanza molto piccola. Se alle due placche viene applicata una tensione, queste sono in grado di mantenere la carica accumulata generando così un campo elettrico all'interno della fessura, che è assimilabile al passaggio di una corrente, come viene mostrato in figura: Carica di un condensatore La quantità di carica che un condensatore è in grado di immagazzinare viene chiamata capacità (C) e viene misurata in Farad. La figura mostra un condensatore di capacità C a cui viene applicata una tensione V. La

4 formula che lega capacità, tensione e carica accumulata è la seguente: Equazione 4.2. Carica di un condensatore Quando ad un condensatore inizialmente scarico viene applicata una tensione, questo si cominicia a caricare finchè non raggiunge il massimo della carica che può accumulare. Oltre questo punto il condensatore non è ulteriormente in grado di immagazzinare carica e, se la tensione viene rimossa, il condensatore rimane carico. Un condensatore carico presenta una tensione costante ai suoi capi e se viene connesso ad una resistenza si scarica su questa generando una corrente. I due processi di carica e scarica di un condensatore non sono istantanei ma avvengono in un certo tempo che dipende dalle caratteristiche del condensatore e del circuito in cui è inserito. Durante la carica del condensatore, si ha un movimento di cariche di segno opposto che si accumulando sulle due placche e questo movimento di cariche genera una corrente. Quando il condensatore è completamente carico, non permette l'accumulo di ulteriori cariche e dunque si comporta come un circuito aperto che impedisce il passaggio di corrente. Questo comportamento è alla base del funzionamento dei filtri passa-alto [Filtri]. Pensiamo di applicare al condensatore una tensione con un andamento sinusoidale. Se la frequenza della sinusoide è tale che la semionda positiva è più rapida del tempo di carica del condensatore, questo non farà in tempo a raggiungere la sua massima carica e sopraggiungerà la semionda negativa a scaricarlo. In questo modo il passaggio di corrente all'interno del condensatore non si interrompe mai. Viceversa nel caso di una frequenza bassa, il condensatore raggiunge la sua carica massima prima che la semionda positiva si esaurisca e in quel momento blocca il passaggio di corrente. Dunque un condensatore blocca il passaggio delle basse frequenze (che ne provocano la carica completa che interrompe il passaggio di corrente) e può essere impiegato come filtro passa alto: Semplice filtro passa-alto Induttore Quando un conduttore viene immerso in un campo magnetico, quest'ultimo attira gli elettroni all'interno del conduttore mettendoli in movimento e questo genera una corrente. Viceversa, in prossimità di un conduttore attraversato da una corrente si genera un campo magnetico le cui linee di forza si distribuiscono come in figura: Campo magnetico indotto da una corrente in un conduttore

5 Nei circuiti l'induttore viene identificato con la lettera L e il suo valore di induttanza viene misurato in Henry. Un induttore è in sostanza un conduttore avvolto in forma di spirale. Quando viene percorso da una corrente, si genera un campo magnetico le cui linee di forza si distribuiscono come in figura: Campo magnetico indotto da una corrente in un induttore Un induttore può essere efficacemente impiegato come filtro passa-basso sfruttando una proprietà di inerzia del campo magnetico. Applicando una corrente con un'andamento sinusoidale viene generato un campo magnetico anch'esso sinusoidale. Tuttavia se la frequenza è troppo elevata, la semionda negativa genera un campo magnetico con linee di forza opposte a quelle generate dalla semionda positiva che non hanno ancora fatto in tempo a estinguersi; in questo modo viene impedito il passaggio di corrente. La figura seguente mostra un esempio di circuito con funzionalità di filtro passabasso: Semplice filtro passabasso Combinando le azioni di condensatori e induttori si possono realizzare circuiti con funzionalità di filtro passa-banda: Semplice filtro passabanda Impedenza Quando ad un condensatore viene applicato un segnale contenente un insieme composito di frequenze, come un segnale audio, reagisce in modo diverso per ogni componente di frequenza. Inoltre, essendo ogni componente costruito con materiali che hanno una determinata resistenza, per identificare il comportamento del componente si utilizza una grandezza che tiene conto di queste caratteristiche. La grandezza prende il nome di impedenza e viene indicata con la lettera Z. Per un condensatore assume il valore seguente:

6 Equazione 4.3. Impedenza del condensatore La formula indica che l'impedenza di un condensatore dipende dalla frequenza. Inoltre ha due componenti: la prima prende il nome di resistività e dà una misura dell'effettiva resistenza del componente, la seconda prende il nome di reattanza e introduce la dipendenza dalla frequenza. Infine il simbolo j indica che la reattanza è un numero immaginario. Non spaventatevi, non sarà necessario andare più a fondo di così. Ciò che è stato detto finora sarà sufficiente per capire le implicazioni che queste questioni hanno sul segnale audio e i circuiti che lo manipolano. Notare che per f=0 (è il caso della corrente continua), l'impedenza del condensatore diventa infinita simulando un circuito aperto mentre per f=infinito l'impedenza coincide con la resistenza. Analogamente, per l'induttore abbiamo un valore di impedenza pari a: Equazione 4.4. Impedenza dell'induttore Notare che per f=0 l'impedenza conincide con la resistenza mentre per f=infinito l'induttore si comporta come un circuito aperto. Da questo punto di vista, condensatore e induttore hanno comportamenti opposti Diodo Questo componente permette il passaggio di corrente in un solo verso. Applicando una tensione con un certa polarità ai suoi capi si ha uno scorrimento di corrente. Applicando la polarità opposta non si ha passaggio di corrente. Il simbolo utilizzato nei circuiti per rappresentarlo è il seguente: Diodo Un particolare tipo di diodo è il LED (Light Emitting Diode). Questo componente ha la proprietà di liberare un fascio di fotoni (in soldoni: si illumina) quando viene percorso da una corrente Transistor Un transistor è ottenuto configurando opportunamente due diodi. È dotato di tre connettori: base, collettore ed emettitore. Il suo simbolo è il seguente:

7 Transistor Viene utilizzato in diverse modalità e configurazioni. Quella che interessa nella pratica audio è la sua funzione di amplificazione. Un transistore è in grado di fornire un'amplificazione di potenza così come un'amplificazione di tensione o di corrente. Vediamo un esempio del suo funzionamento. Applicando una piccola variazione di tensione tra emettitore e base si produce una escursione relativamente elevata della corrente sull'emettitore. Una frazione di questa variazione di corrente, viene raccolta dal collettore aumentando in questo modo la differenza di potenziale tra base e collettore. Quindi, una piccola variazione di potenziale applicata tra base ed emettitore produce una relativamente elevata variazione di tensione tra base e collettore realizzando dunque un'amplificazione di tensione Amplificatore operazionale Questo tipo di amplificatore è in grado di amplificare una differenza di segnali. Il simbolo usato è il seguente: Amplificatore operazionale Viene comunemente usato come stadio di ingresso per le connessioni bilanciate che sono descritte nel dettaglio nella sezione relativa alle connessioni [Connessioni Elettriche Bilanciate] e nei fader di tipo VCA [Controlli VCA] Trasformatore Questo componente sfrutta l'induzione elettromagnetica [7] dei conduttori disposti in forma di avvolgimento. Se nelle vicinanze di un avvolgimento percorso da corrente, poniamo un altro avvolgimento, il campo magnetico del primo investirà il secondo inducendo al suo interno una corrente. Il numero di spire di ogni avvolgimento determina la differenza tra le due correnti e di conseguenza determina il rapporto tra le tensioni ai capi dei due avvolgimenti. Dunque un trasformatore, come dice il nome, trasforma una tensione in un'altra. La figura seguente mostra un trasformatore in sui l'avvolgimento primario ha 20 spire e il secondario 10. Applicando una tensione di 10 V al primario si ottiene una tensione di 5 V sul secondario:

8 Trasformatore Un'altra importante proprietà del trasformatore consiste nel fatto che può fungere da adattatore di impedenza. Come vedremo parlando della catena di amplificazione nella relativa sezione, è necessario che quando si connettono due componenti, l'impedenza di uscita del primo e quella di ingresso del secondo abbiano valori che rispettano un ben preciso rapporto. Quando si rende necessario cambiare il valore dell'impedenza (ossia realizzare un adattamento di impedenza), lasciando invariate le altre grandezze elettriche, si può ricorrere ad un trasformatore in cui si agisce sul rapporto tra il numero di spire del primario e del secondario Legge di Ohm La legge di Ohm lega in un'unica formula le grandezze coinvolte in un circuito ossia: tensione (V), corrente (I) e resistenza (R). Ha tre espressoni che sono equivalenti e provengono da semplici operazioni algebriche sulla formula di base: Facciamo un esempio pratico per toccare con mano queste grandezze. Applicando una tensione di 220 Volt ad un conduttore di 50 Ohm abbiamo una corrente pari a: Equazione 4.5. Calcolo della corrente con la legge di Ohm 4.5. Potenza In fisica, la potenza è pari al lavoro compiuto da una sorgente di forza quando produce uno spostamento nell'unità di tempo. In altre parole, se immaginiamo di prendere un peso e spostarlo di qualche metro abbiamo compiuto un lavoro che misuriamo come potenza. In elettronica la potenza viene calcolata in modo diverso ma è importante il fatto che in qualsiasi contesto fisico si calcoli la potenza i risultati sono tutti equivalenti. Per immaginare questo fatto pensiamo ad un esempio concreto: un amplificatore che pilota un altoparlante. Per spostare la membrana dell'altoparlante (la quale a sua volta provocherà lo spostamento d'aria) dobbiamo compiere un lavoro che equivale a una potenza. Dunque il nostro amplificatore dovrà sviluppare una potenza elettrica equivalente alla potenza fisica necessaria per mettere in movimento la

9 membrana. La legge di Ohm può assumere molteplici espressioni oltre alle tre viste in precedenza. Una di queste coinvolge al suo interno la definizione di potenza che viene definita come prodotto della tensione per la corrente e viene misurata in Watt: Equazione 4.6. Potenza Sostituendo V o I con le espressioni della legge di Ohm otteniamo: Equazione 4.7. Legge di Joule Questa formula prende il nome di Legge di Joule 4.6. Forza elettromotrice Il miglior esempio di forza elettromotrice è dato dalle comuni batterie. Queste sono in grado di fornire ai propri capi una differenza di potenziale costante finchè non si esauriscono. Ciò viene realizzato abbinando opportuni elementi chimici all'interno che, venendo in contatto, generano elettroni. Man mano che gli elettroni vengono consumati (abbiamo per esempio messo le pile in una torcia elettrica), i componenti chimici si modificano perdendo progressivamente le loro proprietà. Quando i componenti non sono più in grado di fornire elettroni, la pila è esaurita. Riassumendo: un elemento (batteria) che fornisce una forza elettromotrice presenta ai suoi capi una tensione costante Circuiti elettrici Quando componenti elettrici vengono collegati tra loro per ottenere un determinato risultato si è realizzato un circuito elettrico. I circuiti elettrici possono essere schematizzati utilizzando una opportuna simbologia per i componenti e le grandezze elettriche che sono coinvolte. Ogni componente reagisce secondo regole diverse alle grandezze elettriche che lo sollecitanto; attraverso gli schemi elettrici e le formule ad essi associate è possibile avere un controllo completo sul funzionamento del circuito. Nel circuito seguente evidenziamo come applicando una tensione ai capi di una resistenza, generiamo al suo interno uno scorrimento di corrente. Semplice circuito

10 Vediamo ora una serie di semplici circuiti che tuttavia sono importanti perchè a questi possono essere ricondotti casi di circuiti più complicati. Circuito in serie: In questo tipo di circuito la corrente passa interamente attraverso ciascuna delle resistenze: Circuito con resistenze in serie L'intero circuito ha una resistenza equivalente pari alla somma delle resistenze messe in serie: Equazione 4.8. Resistenza equivalente di due resistenze in serie Notiamo che il valore totale aumenta all'aumentare delle resistenze. Circuito in parallelo: In questo tipo di circuito, la corrente viene suddivisa in più parti ognuna delle quali scorre in una delle resistenze. Più la resistenza è bassa più è grande la quota parte di corrente che la attraversa: Circuito con resistenze in parallelo L'intero circuito ha una resistenza equivalente data dalla seguente formula: Equazione 4.9. Resistenza equivalente di due resistenze in parallelo cioè il valore totale diminuisce all'aumentare del numero di resistenze in parallelo. Partitore resistivo: Questo tipo di circuito viene utilizzato quando è necessario suddividere la tensione di cui si dispone in tensioni più piccole:

11 Partitore resistivo Equazione Formule che descrivono il partitore resistivo 4.8. Impedenza di un circuito I circuiti visti finora impiegano componenti quali resistenze, condensatori e induttori. Finchè le tensioni e le correnti impiegate sono continue ossia hanno ampiezza costante, i valori di resistenza, capacità, induttanza si mantengono costanti. Tuttavia quando questi circuiti vengono alimentati con tensioni e correnti alternate (sinusoidi a frequenza fissata oppure segnali, quali il segnale audio, contenenti un'insieme esteso di frequenze) i valori dei componenti variano al variare della frequenza. Ciò implica che un circuito reagisce diversamente alle diverse frequenze. Limitandoci ai tre componenti R, L, C finora visti, possiamo introdurre la legge di Ohm generalizzata che prende la forma seguente: Equazione Legge di Ohm generalizzata Questa scrittura significa che tutte le grandezze coinvolte dipendono dalla frequenza. In particolare il valore Z(f) misura l'impedenza ossia la quantità di resistività e reattanza complessive del'intero circuito. Essendo queste grandezze variabili, non potranno essere descritte da un semplice valore costante ma piuttosto verranno rappresentate su un grafico che ne mostrerà il valore per tutti i valori di frequenza dei segnali coinvolti nel circuito. In realtà tutte queste grandezze vengono descritte da due grafici, uno relativo all'ampiezza (indicato con la lettera A) e uno alla fase (indicato con la lettera Fi). Verrà ora presentato un esempio che illustra praticamente tutti i concetti fin qui esposti. Consideriamo un filtro passa alto che come abbiamo visto prevede l'impiego di un condensatore. Dato che l'altoparlante può essere visto dal punto di vista del circuito come una resistenza (per essere precisi viene visto come un'impedenza ma in questo caso possiamo trascurare la parte di reattanza). Dunque il circuito passa-alto avrà lo schema seguente:

12 Filtro passa-alto L'impedenza di questo circuito sarà data dalla formula: Equazione Impedenza del filtro passa-alto in cui R c è la parte di resistività del condensatore. Attraverso qualche calcolo (che però non viene mostrato in quanto implica conoscenze matematiche sui numeri immaginari) possiamo calcolare ampiezza e fase della grandezza Z al variare della frequenza. Più che il calcolo ci interessa l'andamento delle due curve e il loro significato. Un generico filtro potrebbe avere le seguenti curve per l'ampiezza e la fase: Diagrammi di ampiezza e fase dell'impedenza di un filtro passa-alto Diagramma di Ampiezza: dato che in un filtro passa alto tutte le frequenze minori della frequenza di taglio (440 Hz) vengono eliminate dal segnale ciò significa che l'impedenza a tali frequenze è molto alta per impedire al segnale di passare. Sopra i 440Hz abbiamo un guadagno di 0dB ossia impedenza nulla e ciò significa che al di sopra della frequenza di taglio tutte le ampiezze restano inalterate. Diagramma di fase: Questo diagramma mostra lo sfasamento tra le due grandezze legate dall'impedenza. Nel nostro caso la tensione V(f) del circuito e la corrente I(f) che attraversa i componenti. Si vede dal grafico come per frequenze inferiori alla frequenza di taglio le due grandezze sono in fase mentre oltre la frequenza di taglio vanno in opposizione di fase: se V(f) fosse una singola frequenza avremmo una I(f) alla stessa frequenza di V(f) ma sfasata con la V(f) di 180 gradi. Dunque la fase è un fattore molto importante, anche se spesso trascurato, nella pratica audio in quanto può introdurre vistosi effetti indesiderati. Generalmente si desidera una diagramma di fase piatto a 0 gradi, tutte le grandezze sono in fase e non ci sono problemi. Tuttavia ciò non è possibile in quanto i componenti dei circuiti introducono ognuno uno sfasamento diverso alle differenti frequenze. Esistono comunque metodi matematici molto sofisticati per progettare circuiti con gli andamenti di ampiezza e fase desiderati. [6] Come in tutte le formule fisiche, attenzione a non confondere il simbolo della grandezza (I per la corrente) con il simbolo della sua misura (A di Ampere che da una misura della corrente), diremo che una corrente I misura per esempio 5 Ampere. Per definizione 1 Ampere è la corrente generata da una carica di 6.26x10 18

13 elettroni che passa attraverso un conduttore in 1 secondo.in formule: Q = I x t (Q=carica, misurata in Coulomb, I=corrente, misurata in Ampere, t=tempo, misurato in secondi). [7] Con il termine induzione si indica l'azione elettromagnetica di un componente elettrico su un altro che si trova nel raggio d'azione del suo campo magnetico. GLI EFFETTI In questa sezione verranno illustrati i principali metodi di manipolazione del segnale audio e le relative apparecchiature utilizzate. Per comodità ci riferiremo a qualsiasi apparecchiatura in esame con il termine di 'effetto' puntualizzando però preventivamente un'importante differenza ossia che gli effetti si dividono in due categorie: gli effetti veri e propri e i processori di segnale. Appartenenti alla prima categoria si intendono i moduli che realizzano una manipolazione su una parte del segnale. All'interno di questi il segnale viene separato in due, una parte raggiunge direttamente l'uscita mentre l'altra passa attraverso il circuito per essere manipolata. All'uscita del modulo un miscelatore permette di riunire i due segnali, uno non manipolato (dry - asciutto) e uno manipolato (wet - bagnato). Lo schema elettrico della composizione dei due suoni è il seguente: Azione di un effetto sul segnale La caratteristica degli effetti consiste nel fatto che il segnale asciutto e quello bagnato vengono sommati in parallelo. Appartenenti alla seconda categoria si intendono invece moduli che realizzano una manipolazione sull'intero segnale. Azione di un processore di segnale In questo caso i moduli sono disposti in serie. L'evoluzione dell'elettronica al pari delle conoscenze intrinseche del suono hanno permesso la messa a punto di una serie di circuiti che sono divenuti indispensabili nella pratica. L'evoluzione dell'elettronica digitale ha permesso un ulteriore progresso in questo senso con l'introduzione di moduli in grado di manipolare il segnale in via matematica piuttosto che elettrica. Attualmente il mercato è sommerso da un'infinità di effetti diversi con le finalità più impensate. Alcuni di questi sono assolutamente indispensabili, altri sono da considerare strumenti di lusso con i quali dare un tocco in più al proprio lavoro, altri ancora sono effetti talmente particolari che possono essere impiegati solo in determinate situazioni e dunque risultano poco utilizzabili ai fini della pratica quotidiana. Tutti gli effetti citati in questa sezione possono essere realizzati attraverso circuiti elettrici, attraverso circuiti digitali che applicano determinati algoritmi o ancora attraverso moduli che combinano le due modalità. I circuiti elettrici prelevano il segnale che viene loro fornito in ingresso e lo manipolano facendolo passare attraverso oppurtuni circuiti che ne modificano le caratteristiche (come ad esempio l'ampiezza o il contenuto in frequenza). La qualità del modulo impiegato in questo caso dipende dalla qualità dei singoli componenti elettrici (resistenze, condensatori, induttanze, connettori ecc.) e dalla qualità del progetto del circuito. I circuiti digitali hanno un funzionamento completamente diverso. Il segnale in ingresso viene campionato e memorizzato in una memoria digitale (RAM). Successivamente un circuito digitale (composto da circuiti integrati) esegue operazioni matematiche sui dati memorizzati secondo un algoritmo che simula una situazione reale [Simulazione di effetti analogici].

14 Dividiamo dunque gli effetti genericamente detti in due categorie: gli effetti veri e propri e i processori di segnale. Nel seguito verrà data ampia descrizione di entrambi Processori di segnale Compressore È sicuramente il processore più importante. Il compressore agisce sulla dinamica [Dynamic Range] del segnale di ingresso riducendone l'ampiezza quando questa supera una certa soglia; la riduzione viene espressa con un rapporto, per esempio 3:1. Ciò significa che quando il segnale supera la soglia, la parte di segnale al di sopra di questa viene ridotta di 1/3: Dinamica normale e compressa Nella figura precedente abbiamo sulla sinistra il segnale che si presenta all'ingresso del compressore. Sulla sinistra vediamo le ampiezze di riferimento misurate in dbu e possiamo notare che il segnale ha una dinamica di 50 db. La figura mostra anche la soglia scelta per l'azione del compressore: -20 db. Nella figura di destra vediamo il risultato di una compressione 3:1. La parte di segnale al di sotto della soglia è rimasta invariata mentre la parte superiore è stata ridotta a 1/3 e dunque la parte di dinamica superiore alla soglia che era di 30 db si è ridotta a 10 db. La dinamica complessiva è dunque stata ridotta da 50 db a 30 db. Vediamo ora nel dettaglio i controlli del compressore: Threshold (Soglia): Questo valore è espresso in db e determina la soglia oltre la quale il compressore entra in azione. Ratio (Rapporto): Quantifica la riduzione di ampiezza del segnale al di sopra della soglia. Alcuni rapporti tipici sono: o 1:1 - Assenza di compressione, il segnale di uscita è lo stesso del segnale di ingresso. o 2:1 - Il segnale al di sopra della soglia viene dimezzato. Se il segnale supera la soglia di 10 db il suo valore verrà ridotto a 5 db sopra la soglia. o Altri valori sono 3:1, 4:1 ecc. Per valori superiori a 10:1 il compressore si comporta praticamente come un

15 limitatore [Limiter]. Nella figura seguente viene mostrata la curva di compressione di un compressore per diversi valori del rapporto di compressione: Curva di compressione La figura mostra l'ampiezza del segnale di uscita in funzione di quello di ingresso. Si vede che fino al valore di soglia l'ampiezza del segnale di uscita è la stessa di quella del segnale di ingresso. Oltre interviene la compressione secondo il rapporto di compressione impostato. Attack time (Tempo di attacco): Indica il tempo impiegato dal compressore per entrare in azione dopo che il segnale ha superato la soglia e viene indicato in millisecondi. Nella figura seguente vengono paragonate due situazioni con tempo di attacco corto e lungo. CAVI E CONNETTORI 8.1. Introduzione I cavi svolgono la funzione di trasportare un segnale elettrico da un punto a un altro. Ne esistono di diversi tipi e destinati agli usi più disparati anche in funzione del tipo di segnale che trasportano. Alle estremità dei cavi sono montati i connettori; anch'essi diversi a seconda del tipo di segnale che il cavo trasporta. Il trasporto del segnale elettrico da parte di un cavo deve avvenire introducendo la minima distorsione possibile. Un cavo è composto da materiale conduttore, maggiore è la sua qualità (e questo spesso significa un prezzo maggiore) maggiori sono le sue capacità conduttive. Naturalmente non esiste un conduttore che non introduca nessuna resistenza dunque ogni cavo introduce una caduta di tensione ai suoi capi che dunque si traduce in una perdita sul segnale tanto più accentuata quanto maggiore è la lunghezza del cavo. La perdita di segnale lungo un cavo si misura in db/m o db/km (un cavo lungo 5 metri che ha una perdita di 2 db/m introduce una attenuazione pari a 10 db sul segnale che lo attraversa).

16 8.2. Connessioni Ottiche Vengono utilizzate generalmente per la trasmissione di segnali digitali. Lo schema della connessione comprende un LED, una fibra ottica e un foto-diodo secondo lo schema seguente: Schema di una connessione ottica La trasmissione del segnale (un fascio di fotoni) avviene attraverso la fibra ottica che ha la struttura schematizzata nella figura seguente: Propagazione di fotoni all'interno di una fibra ottica La fibra ottica ha un rivestimento esterno denominato cladding e una struttura interna che prendo il nome di core. La differenza di indice di rifrazione tra i due mezzi permette alla luce (che altro non è che un'onda elettromagnetica ad una certa frequenza) di essere riflessa e di propagarsi all'interno della fibra. Naturalmente non tutta l'onda viene riflessa, una parte viene assorbita introducendo una degradazione del segnale che aumenta con la distanza. Tuttavia tale assorbimento è praticamente trascurabile poiché introduce una distorsione dell'ordine di 0.5 db/km Connessioni Elettriche Vengono utilizzate per la trasmissione di segnali elettrici. A volte i segnali da trasportare hanno un voltaggio talmente basso da essere fortemente soggetti a interferenze sia elettrostatiche che elettromagnetiche e dunque nella progettazione di cavi si introducono soluzioni tecniche per ridurre l'entità di queste interferenze Connessioni Elettriche Sbilanciate Sono costituite da due conduttori: uno trasporta il segnale, l'altro svolge la funzione di massa. Il conduttore di massa viene utilizzato come schermo contro le interferenze elettrostatiche. Viene infatti avvolto attorno al cavo che trasporta il segnale realizzando così la cosiddetta gabbia di Faraday [9] ed eliminando così l'effetto dell'interferenza elettrostatica. La figura seguente mostra un cavo sbilanciato connesso ad un connettore di tipo jack da 1/4" a due poli:

17 Connessione sbilanciata Si può notare come il cavo che trasporta il segnale venga connesso alla punta del jack. Invertendo i collegamenti su punta e anello si realizza un cavo invertitore di fase Connessioni Elettriche Bilanciate Sono costituite da tre conduttori: il cavo che trasporta il segnale, la massa e un altro cavo che trasporta una copia del segnale invertita di fase rispetto alla massa. La figura seguente ci aiuta a comprendere questo schema di collegamenti: Segnali su una connessione bilanciata Per una descrione più dettagliata, riferirsi al capitolo relativo al rumore e in particolare alla sezione dedicata alle tecniche di riduzione del rumore. La figura seguente mostra un cavo bilanciato connesso ad un connettore di tipo jack da 1/4" a tre poli: Connettore per connessione bilanciata Distorsione sulle connessioni elettriche Abbiamo visto nell'introduzione di questa sezione come ogni cavo introduca una distorsione che si traduce in una attenuazione del segnale che lo attraversa. Ciò vale per qualsiasi tipo di cavo, ottico o elettrico che sia. Un tipo di distorsione tipico delle connessioni elettriche è quella che viene definita come distorsione

18 microfonica. Per illustrarla occorre schematizzare un cavo, che per semplicità supponiamo sbilanciato, nel modo descritto nella figura seguente: Rappresentazione elettrica della distorsione microfonica Nella figura sono stati schematizzati i due conduttori che costituiscono il cavo. Un conduttore, come detto, introduce una resistenza che abbiamo rappresentato con le resistenze R 1 e R 2. Inoltre sui due conduttori scorrono cariche elettriche e questo è assimilabile al comportamento di un condensatore. Il circuito equivalente che ne deriva è quello di un filtro passa-basso [Filtri] e questo significa che il nostro cavo si comporta come un filtro in cui all'aumentare dei valori delle resistenze R 1 e R 2 aumenta l'incidenza del filtro sul segnale. Un secondo problema che nasce con la presenza di una capacità indotta consiste nel fatto che se i due conduttori vengono mossi uno rispetto all'altro (per esempio quando il cavo viene piegato) la distanza tra le due placche (in realtà tra i due conduttori) varia alterando il valore dalla capacità. Ciò si traduce nello scorrimento di una corrente all'interno del condensatore che sarà udibile sotto forma di suono. Per ulteriori approfondimenti sulle cause del rumore indotto sui cavi elettrici si rimanda alla sezione relativa al rumore [Rumore] Connettori Connettori utilizzati nelle connessioni ottiche: FDDI (Fibre Distributed Digital Interface) SC (della casa costruttrice NTT) ST (della casa costruttrice AT&T) Toslink (della casa costruttrice Toshiba) Connettori utilizzati nelle connessioni elettriche: TRS jack 1/4": TRS-Tip Ring Sleeve (punta, anello, manica). Si è già accennato ai connettori di tipo jack da 1/4" utilizzati nelle connessioni sbilanciate (jack mono - TS) e quelle bilanciate (jack stereo - TRS). TRS jack 1/8": Analoghi ai precedenti ma con dimensioni dimezzate. Consentono una qualità inferiore data la minor superficie metallica esposta per realizzare il collegamento. Bantam: Hanno una forma simile ai jack 1/4" a due poli e vengono utilizzati per realizzare collegamenti su una patchbay [La PatchBay]. RCA: Altre denominazioni sono: phono, cinch, tulip. Ha la forma descritta nella figura seguente: Connettore RCA maschio

19 Connettore RCA femmina Viene utilizzato per le connesioni su impianti Hi-Fi casalinghi e per le connessioni digitali di tipo SPDIF [SPDIF:Sony/Philips Digital Interface] BNC: Sono simili ai connettori RCA ma hanno una ghiera che permette di fissarli. Vengono generalmente utilizzato per connessioni video e per connettere computer in rete. XLR - Canon: Sono utilizzati per i cavi microfonici: Hanno la forma e le connessioni descritte nella figura seguente: Connettore XLR maschio Connettore XLR femmina A volte questo tipo di connettore è utilizzato per connessioni nell'impianto luci, per connessioni digitali e per connessioni MIDI [Il protocollo MIDI]. Speakon: Vengono utlizzati in ambito live per il collegamento dei monitor agli amplificatori finali: Connettore Speakon maschio Connettore Speakon femmina Sono dotati di una ghiera che permette di fissarli in modo sicuro. EDAC: Sono grossi connettori multipin che permettono di connettere con un'unica presa un grande numero di segnali:

20 Connettore EDAC DIN a 5 pin: Utilizzato per connessioni MIDI: Connettore DIN

21 CASSE E DIFFUSORI Gli altoparlanti hanno la funzione di trasformare un segnale elettrico, che trasporta un'informazione sonora, in un'onda acustica. Come vedremo tra un momento, il principio di funzionamento è piuttosto semplice. Tuttavia la costruzione di un diffusore acustico [10], che restituisca il suono alterandone il meno possibile le caratteristiche su tutta la banda udibile, è un lavoro complesso che coinvolge molti aspetti sia teorici che pratici. In questa sezione verranno analizzate le caratteristiche degli altoparlanti e il loro utilizzo nella costruzione di diffusori nonché gli aspetti elettrici e acustici coinvolti. Il tipo di altoparlante utilizzato nella quasi totalità dei casi è quello elettrodinamico e dunque è su questo che verrà concentrata l'attenzione nelle successive sezioni Il principio di funzionamento Questo tipo di altoparlante viene realizzato applicando il principio inverso utilizzato per i microfoni elettrodinamici. All'interno di un magnete circolare viene posto un conduttore in forma di avvolgimento e su questo viene montata la membrana incaricata di generare l'onda acustica a partire dal segnale elettrico applicato all'avvolgimento. La situazione è schematizzata nella figura seguente: Schema semplificato di un altoparlante Naturalmente si tratta di uno schema molto semplificato ma sufficiente per analizzare il funzionamento dell'altoparlante. Quando ai capi di un conduttore viene applicato un segnale elettrico, al suo interno scorre una corrente costituita da un flusso di elettroni. Dato però che gli elettroni sono bloccati nella loro posizione dal campo magnetico generato dal magnete, per far avvenire uno scorrimento di elettroni nel conduttore è quest'ultimo che viene forzato a muoversi. Dunque l'intero avvolgimento si muove verso l'alto e verso il basso a seconda della polarità applicata ai suoi capi ossia a seconda del segnale elettrico applicato. Se supponiamo di applicare un segnale sinusoidale di una certa ampiezza avremo che la semionda positiva spinge l'avvolgimento (e la membrana che su di esso viene montata) verso l'alto mentre durante la semionda negativa l'avvolgimento (e la membrana) si sposteranno verso il basso. Questo movimento della membrana genera compressioni e dilatazioni dell'aria e questo, come andiamo dicendo dall'inizio di questo corso, genera un suono. La membrana viene fissata sull'involucro esterno tramite un sistema di sospensione elastico come descritto nella figura seguente: Sospensione elastica della membrana Il sistema di sospensione va realizzato con la massima cura in quanto è il responsabile della perfetta centratura dell'avvolgimento all'interno del traferro [11] e del corretto smorzamento delle oscillazioni. Per questo la sospensione viene realizzata con un materiale pesante e ondulato in grado di smorzare le oscillazioni che non sono generate direttamente dal segnale elettrico.

22 9.3. Caratteristiche di un altoparlante Frequenza di risonanza di un altoparlante Quando un sistema elastico viene sottoposto ad una sollecitazione oscillatoria reagisce diversamente a seconda della frequenza della sollecitazione. In particolare il sistema elastico comincia ad oscillare alla stessa frequenza della sollecitazione quando questa è simile alla frequenza di risonanza del sistema. Ogni sistema elastico ha infatti una propria frequenza di risonanza calcolabile utilizzando formule matematiche che descrivono le grandezze coinvolte nel sistema stesso. Detto ciò usciamo dal campo teorico e vediamo cosa significa questo discorso in pratica. Immaginiamo che il nostro sistema elastico sia un altoparlante (dunque un sistema composto da varie parti: membrana, avvolgimento e altro), che avrà una sua propria frequenza di risonanza. Per fissare le idee supponiamo che la frequenza di risonanza sia di 40 Hz. Per il discorso fatto prima, se applichiamo all'altoparlante un segnale elettrico sinusoidale e variamo la frequenza del segnale, avremo che finché la frequenza del segnale non si avvicina a quella di risonanza dell'altoparlante, la membrana dell'altoparlante non sarà sollecitata (o quanto meno sarà sollecitata in maniera minima). Quando invece arriviamo verso i 40Hz, la membrana comincerà ad oscillare anch'essa a questa frequenza e potremo udire un suono uscire dall'altoparlante di frequenza pari alla frequenza del segnale elettrico applicato. La figura seguente mostra l'ampiezza dell'oscillazione dell'altoparlante in questione sollecitato da un segnale di cui

23 variamo la frequenza: Sollecitazione di un sistema elastico Si vede come l'ampiezza dell'oscillazione sia massima nelle vicinanze della frequenza di risonanza mentre sia quasi nulla altrove. La figura mostra anche il diagramma di fase di questo sistema elastico che evidenzia come le frequenze superiori a quella di risonanza vengano invertite di fase (uno sfasamento di 180 gradi implica una inversione di polarità ossia un'inversione di fase). Naturalmente questa situazione è altamente indesiderata nel caso di un altoparlante che non deve introdurre alterazioni sul segnale di ingresso e meno che mai un'inversione di fase nella banda di frequenze che deve riprodurre. Infatti, il diagramma di fase di un altoparlante non ha mai l'andamento mostrato che però è stato preso come esempio per evidenziare ancora una volta le problematiche relative all'andamento della fase che vengono spesso trascurate Efficienza di un altoparlante E' la misura effettiva della potenza acustica dell'altoparlante ossia la sua capacità di trasformare l'energia elettrica in energia acustica. Ovviamente, maggiore è l'efficienza dell'altoparlante, maggiore è la quantità di energia elettrica che viene trasformata in energia acustica. La parte di energia elettrica che non viene convertita in energia acustica viene dissipata dall'altoparlante sotto forma di calore. E' questo uno dei motivi per cui l'avvolgimento all'interno del traferro viene tenuto spesso sotto vuoto: la presenza di aria permetterebbe un maggiore aumento della temperatura a causa dell'energia dissipata con il rischio di danneggiare l'avvolgimento stesso.

24 L'efficienza varia in funzione della frequenza e dunque un altoparlante viene impiegato nella banda di frequenza dove la sua efficienza è massima e pressoché costante. L'efficienza di un altoparlante è generalmente molto bassa, dell'ordine di 1-2% fino ad un massimo di 8%. Per aumentarne l'efficienza vengono adottati diversi metodi a seconda anche della banda di frequenza riprodotta. Alle basse frequenze si realizzano membrane a forma di cono che raccolgono l'aria da spostare meglio di una membrana piatta come viene mostrato nella figura seguente: Confronto tra membrana a cono e membrana piatta Altoparlanti a sospensione pneumatica Negli altoparlanti per basse frequenze l'efficienza risulta particolarmente bassa in quanto la sospensione elastica smorza molto le oscillazioni per impedire la produzione di suoni indesiderati. Per aumentare l'efficienza si realizzano altoparlanti a sospensione pneumatica. In questo caso l'altoparlante viene fissato ad un contenitore a tenuta d'aria e il materiale che congiunge la membrana al resto della struttura viene privato delle sue caratteristiche di smorzamento il quale viene ottenuto stavolta grazie al vuoto d'aria che cerca di ripristinare le variazioni di pressione generate dall'oscillazione della membrana. In altre parole, dato che l'area posteriore alla membrana è sotto vuoto, un movimento della stessa provoca una variazione della pressione interna che viene ripristinata dal vuoto d'aria. Questo sistema consente un'escursione molto maggiore della membrana e dunque un sostanziale aumento dell'efficienza Altoparlanti a tromba acustica Per aumentare l'efficienza degli altoparlanti dedicati alla riproduzione delle alte frequenze, questi vengono fissati alla base di un condotto a forma di tromba come viene descritto nella figura seguente: Altoparlante a tromba In questo modo viene realizzato il cosiddetto adattamento di impedenza acustica. In assenza della tromba la membrana si trova in contatto con una superficie di aria teoricamente molto maggiore di quella della membrana stessa e questo genera una dispersione dell'energia acustica in tutte le direzioni. Con la tromba invece, la membrana si trova in contatto con una superficie d'aria simile alla sua superficie. Il primo strato di aria (con una superficie leggermente maggiore di quella della membrana) è a sua volta in contatto con lo strato d'aria successivo che, per la forma della tromba, sarà un po' più grande del precedente e così via. In questo modo il movimento d'aria viene trasmesso progressivamente da uno strato all'altro con superficie via via maggiore e questo consente di canalizzare al meglio l'energia acustica e di evitare le dispersioni. Naturalmente vi sono diverse forme di

25 tromba ognuna con le sue caratteristiche anche se il principio di funzionamento rimane il medesimo. Con questi sistemi si ha un incremento dell'efficienza fino a valori del 30%. Oltre al miglioramento dell'efficienza questo sistema viene utilizzato per direzionare le alte frequenze che sappiamo dipendere fortemente dalla direzione di propagazione Sensibilità di un altoparlante Viene misurata in db spl e misura l'intensità della pressione sonora ad un metro dall'altoparlante quando a questo viene applicato un segnale elettrico di potenza pari a 1 Watt. Per esempio 93dB spl/m/w indica che nelle suddette condizioni si è misurata una pressione sonora di 93 db spl Potenza massima applicabile Viene misurata da due grandezze. La potenza di picco è la potenza massima che l'altoparlante può sopportare senza essere danneggiato. Se anche una sola volta il segnale supera questo valore l'integrità dell'altoparlante verrà compromessa. La potenza RMS (Root Mean Square) invece è una misura della potenza media applicabile per un certo tempo prima che il calore cominci a danneggiare l'altoparlante Impedenza di un altoparlante Abbiamo visto nella sezione relativa l'esatto significato dell'impedenza di un componente elettrico [Impedenza]. Anche gli altoparlanti, essendo sostanzialmente dei circuiti hanno un'impedenza che varia in funzione della frequenza del segnale applicato. Generalmente si considera l'impedenza di un diffusore acustico come la combinazione delle impedenze dei singoli altoparlanti e dei circuiti che ne fanno parte. Tipici valori per l'impedenza dei diffusori sono: 4 Ohm, 8 Ohm, 16 Ohm. Naturalmente sono valori indicativi in quanto come detto l'impedenza varia in funzione della frequenza. La figura seguente mostra un tipico andamento dell'impedenza di un altoparlante di cui viene fornito il valore dell'impedenza nominale [12] pari a 8 Ohm: Tipico andamento dell'impedenza di un altoparlante Risposta in frequenza Consiste in un diagramma che mostra l'accuratezza con cui vengono riprodotte tutte le frequenze della banda udibile. La figura seguente ne mostra un esempio:

26 Risposta in frequenza di un diffusore Viene riportato il valore della sensibilità in funzione della frequenza. Questo dovrebbe essere in teoria costante affinché il diffusore abbia la medesima resa a tutte le frequenze. Il diagramma mostra anche l'ampiezza misurata ad angolazioni differenti rispetto alla direzione di propagazione del suono. Come si vede, ad un angolo di 90 gradi la risposta differisce molto da quella a 0 gradi soprattutto alle alte frequenze che sono come sappiamo quelle che più risentono della direzionalità Diagramma polare di un altoparlante Questo diagramma descrive le caratteristiche direzionali di un altoparlante. La figura seguente ne mostra un esempio: Diagramma polare di un altoparlante Le diverse linee indicano l'intensità sonora al variare dell'angolo con l'asse dell'altoparlante e della frequenza. Ciò che risulta ancora una volta evidente è la minore direzionalità delle basse frequenze rispetto a quelle alte: si vede infatti come la curva alla frequenza più bassa abbia un contorno abbastanza regolare indipendentemente dalla direzione, all'aumentare della frequenza aumentano le irregolarità del contorno Tipi di altoparlanti La dimensione della membrana condiziona fortemente il funzionamento dell'altoparlante. Maggiore è la dimensione della membrana e la sua massa, minore è la sua frequenza di risonanza e questo implica che membrane di grandi dimensioni sono adatte per riprodurre le basse frequenze mentre risultano inutilizzabili per la riproduzione delle alte frequenze. Da ciò deriva la suddivisione degli altoparlanti in tre categorie che riproducono ognuna in modo ottimale una banda dello spettro udibile. Vengono denominati woofer gli altoparlanti destinati alla riproduzione delle basse frequenze dello spettro.

27 Hanno una membrana relativamente grande: più è grande la membrana, minore è la frequenza di risonanza e dunque più estesa verso le basse frequenze è la banda riproducibile dall'altoparlante. Naturalmente, maggiore è la dimensione della membrana, maggiore è la quantità d'aria da essa spostata e dunque maggiore è la potenza necessaria per alimentare correttamente l'altoparlante. A volte vengono impiegati altoparlanti realizzati per la riproduzione delle frequenze molto basse (20 Hz-40 Hz) che prendono il nome di subwoofer. Gli altoparlanti deputati alla riproduzione delle frequenze medie vengono chiamati midrange e hanno dimensioni minori dei woofer e membrane più leggere. Infine per la riproduzione delle alte frequenze vengono utilizzati altoparlanti denominati tweeter che hanno membrane di dimensioni molto piccole Altoparlanti piezoelettrici Questo tipo di altoparlanti sfrutta le proprietà di alcuni materiali di entrare in vibrazione quando vengono percorsi da una corrente elettrica. La frequenza della vibrazione è correlata alla frequenza della corrente applicata e in questo modo il suono trasportato dal segnale elettrico viene riprodotto. Questi altoparlanti sono caratterizzati da un'elevata efficienza, elevatissima impedenza (adatti dunque a realizzare 'matrici di altoparlanti' composte da un elevato numero di elementi che, collegati in parallelo, offrono in blocco un'impedenza analoga a quella dei comuni altoparlanti elettrodinamici). Inoltre possono riprodurre frequenze molto elevate e per questo vengono impiegati soprattutto come tweeter Diffusori Dato che ogni altoparlante riproduce al meglio una determinata banda di frequenza, per riprodurre l'intero spettro delle frequenze udibili (20 Hz - 20 KHz) si rende necessario l'impiego di più altoparlanti contemporaneamente. Tuttavia occorre filtrare preventivamente il segnale prima che arrivi agli altoparlanti al fine di mandare ad ogni altoparlante solo la banda di frequenze che è in grado di riprodurre. Per fare questo si ricorre all'uso di filtri passa-basso, passa-banda e passa-alto [Filtri] combinati in un unico circuito elettrico che prende il nome di crossover Il crossover Un circuito crossover è composto da filtri che suddividono il segnale di ingresso in più segnali che coprono ognuno una banda di frequenza. Per esempio un crossover a 3 vie genera tre segnali: uno contenente le basse frequenze destinato al woofer, uno contenente le medie frequenze destinato al midrange, uno contenente le alte frequenze destinato al tweeter come viene mostrato nella figura seguente: Crossover a 3 vie La tipica risposta di un crossover a 3 vie è mostrata nella figura seguente:

Amplificatori Audio di Potenza

Amplificatori 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

Dettagli

Introduzione all analisi dei segnali digitali.

Introduzione 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

Dettagli

I Filtri Crossover. Per poter pilotare in modo corretto gli altoparlanti presenti in una cassa acustica sono essenziali i filtri Crossover.

I Filtri Crossover. Per poter pilotare in modo corretto gli altoparlanti presenti in una cassa acustica sono essenziali i filtri Crossover. I Filtri Crossover Per poter pilotare in modo corretto gli altoparlanti presenti in una cassa acustica sono essenziali i filtri Crossover. Reperire in commercio filtri Crossover con determinate caratteristiche

Dettagli

V= R*I. LEGGE DI OHM Dopo aver illustrato le principali grandezze elettriche è necessario analizzare i legami che vi sono tra di loro.

V= R*I. LEGGE DI OHM Dopo aver illustrato le principali grandezze elettriche è necessario analizzare i legami che vi sono tra di loro. LEGGE DI OHM Dopo aver illustrato le principali grandezze elettriche è necessario analizzare i legami che vi sono tra di loro. PREMESSA: Anche intuitivamente dovrebbe a questo punto essere ormai chiaro

Dettagli

LA CORRENTE ELETTRICA

LA CORRENTE ELETTRICA L CORRENTE ELETTRIC H P h Prima che si raggiunga l equilibrio c è un intervallo di tempo dove il livello del fluido non è uguale. Il verso del movimento del fluido va dal vaso a livello maggiore () verso

Dettagli

LA CORRENTE ELETTRICA CONTINUA

LA CORRENTE ELETTRICA CONTINUA LA CORRENTE ELETTRICA CONTINUA (Fenomeno, indipendente dal tempo, che si osserva nei corpi conduttori quando le cariche elettriche fluiscono in essi.) Un conduttore metallico è in equilibrio elettrostatico

Dettagli

Corso di Elettronica Organizzato dall associazione no-profit Agorà Lesina (FG)

Corso di Elettronica Organizzato dall associazione no-profit Agorà Lesina (FG) 004 Corso di Elettronica Organizzato dall associazione no-profit Agorà Lesina (FG) Lezione n. Che cos è un interruttore? L interruttore è un dispositivo meccanico che chiude un contatto elettrico (fig.).

Dettagli

Transitori del primo ordine

Transitori del primo ordine Università di Ferrara Corso di Elettrotecnica Transitori del primo ordine Si consideri il circuito in figura, composto da un generatore ideale di tensione, una resistenza ed una capacità. I tre bipoli

Dettagli

CORRENTE E TENSIONE ELETTRICA LA CORRENTE ELETTRICA

CORRENTE E TENSIONE ELETTRICA LA CORRENTE ELETTRICA CORRENTE E TENSIONE ELETTRICA La conoscenza delle grandezze elettriche fondamentali (corrente e tensione) è indispensabile per definire lo stato di un circuito elettrico. LA CORRENTE ELETTRICA DEFINIZIONE:

Dettagli

INTEGRATORE E DERIVATORE REALI

INTEGRATORE 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

Dettagli

GRANDEZZE ELETTRICHE E COMPONENTI

GRANDEZZE ELETTRICHE E COMPONENTI Capitolo3:Layout 1 17-10-2012 15:33 Pagina 73 CAPITOLO 3 GRANDEZZE ELETTRICHE E COMPONENTI OBIETTIVI Conoscere le grandezze fisiche necessarie alla trattazione dei circuiti elettrici Comprendere la necessità

Dettagli

La corrente elettrica

La corrente elettrica La corrente elettrica La corrente elettrica è un movimento di cariche elettriche che hanno tutte lo stesso segno e si muovono nello stesso verso. Si ha corrente quando: 1. Ci sono cariche elettriche; 2.

Dettagli

APPUNTI DEL CORSO DI SISTEMI IMPIANTISTICI E SICUREZZA INTRODUZIONE AGLI IMPIANTI ELETTRICI: FONDAMENTI DI ELETTROTECNICA

APPUNTI DEL CORSO DI SISTEMI IMPIANTISTICI E SICUREZZA INTRODUZIONE AGLI IMPIANTI ELETTRICI: FONDAMENTI DI ELETTROTECNICA APPUNTI DEL CORSO DI SISTEMI IMPIANTISTICI E SICUREZZA INTRODUZIONE AGLI IMPIANTI ELETTRICI: FONDAMENTI DI ELETTROTECNICA Concetti e grandezze fondamentali CAMPO ELETTRICO: è un campo vettoriale di forze,

Dettagli

1 di 3 07/06/2010 14.04

1 di 3 07/06/2010 14.04 Principi 1 http://digilander.libero.it/emmepi347/la%20pagina%20di%20elettronic... 1 di 3 07/06/2010 14.04 Community emmepi347 Profilo Blog Video Sito Foto Amici Esplora L'atomo Ogni materiale conosciuto

Dettagli

IL TRASFORMATORE Prof. S. Giannitto Il trasformatore è una macchina in grado di operare solo in corrente alternata, perché sfrutta i principi dell'elettromagnetismo legati ai flussi variabili. Il trasformatore

Dettagli

Generatore di Forza Elettromotrice

Generatore di Forza Elettromotrice CIRCUITI ELETTRICI Corrente Elettrica 1. La corrente elettrica è un flusso ordinato di carica elettrica. 2. L intensità di corrente elettrica (i) è definita come la quantità di carica che attraversa una

Dettagli

Induzione magnetica. Corrente indotta. Corrente indotta. Esempio. Definizione di flusso magnetico INDUZIONE MAGNETICA E ONDE ELETTROMAGNETICHE

Induzione magnetica. Corrente indotta. Corrente indotta. Esempio. Definizione di flusso magnetico INDUZIONE MAGNETICA E ONDE ELETTROMAGNETICHE Induzione magnetica INDUZIONE MAGNETICA E ONDE ELETTROMAGNETICHE Che cos è l induzione magnetica? Si parla di induzione magnetica quando si misura una intensità di corrente diversa da zero che attraversa

Dettagli

ELETTRONICA. L amplificatore Operazionale

ELETTRONICA. 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).

Dettagli

Tesina di scienze. L Elettricità. Le forze elettriche

Tesina di scienze. L Elettricità. Le forze elettriche Tesina di scienze L Elettricità Le forze elettriche In natura esistono due forme di elettricità: quella negativa e quella positiva. Queste due energie si attraggono fra loro, mentre gli stessi tipi di

Dettagli

Elettricità e magnetismo

Elettricità e magnetismo E1 Cos'è l'elettricità La carica elettrica è una proprietà delle particelle elementari (protoni e elettroni) che formano l'atomo. I protoni hanno carica elettrica positiva. Gli elettroni hanno carica elettrica

Dettagli

IL RISPARMIO ENERGETICO E GLI AZIONAMENTI A VELOCITA VARIABILE L utilizzo dell inverter negli impianti frigoriferi.

IL RISPARMIO ENERGETICO E GLI AZIONAMENTI A VELOCITA VARIABILE L utilizzo dell inverter negli impianti frigoriferi. IL RISPARMIO ENERGETICO E GLI AZIONAMENTI A VELOCITA VARIABILE L utilizzo dell inverter negli impianti frigoriferi. Negli ultimi anni, il concetto di risparmio energetico sta diventando di fondamentale

Dettagli

Complementi di Analisi per Informatica *** Capitolo 2. Numeri Complessi. e Circuiti Elettrici. a Corrente Alternata. Sergio Benenti 7 settembre 2013

Complementi di Analisi per Informatica *** Capitolo 2. Numeri Complessi. e Circuiti Elettrici. a Corrente Alternata. Sergio Benenti 7 settembre 2013 Complementi di Analisi per nformatica *** Capitolo 2 Numeri Complessi e Circuiti Elettrici a Corrente Alternata Sergio Benenti 7 settembre 2013? ndice 2 Circuiti elettrici a corrente alternata 1 21 Circuito

Dettagli

Definizione di mutua induzione

Definizione di mutua induzione Mutua induzione Definizione di mutua induzione Una induttanza produce un campo magnetico proporzionale alla corrente che vi scorre. Se le linee di forza di questo campo magnetico intersecano una seconda

Dettagli

SENSORI E TRASDUTTORI

SENSORI 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

Dettagli

Regole della mano destra.

Regole della mano destra. Regole della mano destra. Macchina in continua con una spira e collettore. Macchina in continua con due spire e collettore. Macchina in continua: schematizzazione di indotto. Macchina in continua. Schematizzazione

Dettagli

LA CORRENTE ELETTRICA Prof. Erasmo Modica erasmo@galois.it

LA CORRENTE ELETTRICA Prof. Erasmo Modica erasmo@galois.it LA CORRENTE ELETTRICA Prof. Erasmo Modica erasmo@galois.it L INTENSITÀ DELLA CORRENTE ELETTRICA Consideriamo una lampadina inserita in un circuito elettrico costituito da fili metallici ed un interruttore.

Dettagli

Fr = 1 / [ ( 2 * π ) * ( L * C ) ]

Fr = 1 / [ ( 2 * π ) * ( L * C ) ] 1.6 I circuiti risonanti I circuiti risonanti, detti anche circuiti accordati o selettivi, sono strutture fondamentali per la progettazione dell elettronica analogica; con essi si realizzano oscillatori,

Dettagli

Michele D'Amico (premiere) 6 May 2012

Michele D'Amico (premiere) 6 May 2012 Michele D'Amico (premiere) CORRENTE ELETTRICA 6 May 2012 Introduzione La corrente elettrica può essere definita come il movimento ordinato di cariche elettriche, dove per convenzione si stabilisce la direzione

Dettagli

bipolari, quando essi, al variare del tempo, assumono valori sia positivi che negativi unipolari, quando essi non cambiano mai segno

bipolari, quando essi, al variare del tempo, assumono valori sia positivi che negativi unipolari, quando essi non cambiano mai segno Parametri dei segnali periodici I segnali, periodici e non periodici, si suddividono in: bipolari, quando essi, al variare del tempo, assumono valori sia positivi che negativi unipolari, quando essi non

Dettagli

PRINCIPI DI TRASDUZIONE

PRINCIPI DI TRASDUZIONE PRINCIPI DI TRASDUZIONE Passiva Trasduzione resistiva Trasduzione capacitiva Trasduzione induttiva Attiva Trasduzione fotovoltaica Trasduzione piezoelettrica Trasduzione elettromagnetica Trasduzione fotoconduttiva

Dettagli

RISONANZA. Introduzione. Risonanza Serie.

RISONANZA. Introduzione. Risonanza Serie. RISONANZA Introduzione. Sia data una rete elettrica passiva, con elementi resistivi e reattivi, alimentata con un generatore di tensione sinusoidale a frequenza variabile. La tensione di alimentazione

Dettagli

Le macchine elettriche

Le macchine elettriche Le macchine elettriche Cosa sono le macchine elettriche? Le macchine elettriche sono dispositivi atti a: convertire energia elettrica in energia meccanica; convertire energia meccanica in energia elettrica;

Dettagli

Siamo così arrivati all aritmetica modulare, ma anche a individuare alcuni aspetti di come funziona l aritmetica del calcolatore come vedremo.

Siamo così arrivati all aritmetica modulare, ma anche a individuare alcuni aspetti di come funziona l aritmetica del calcolatore come vedremo. DALLE PESATE ALL ARITMETICA FINITA IN BASE 2 Si è trovato, partendo da un problema concreto, che con la base 2, utilizzando alcune potenze della base, operando con solo addizioni, posso ottenere tutti

Dettagli

Visione d insieme DOMANDE E RISPOSTE SULL UNITÀ

Visione d insieme DOMANDE E RISPOSTE SULL UNITÀ Visione d insieme DOMANDE E RISPOSTE SULL UNITÀ Che cos è la corrente elettrica? Nei conduttori metallici la corrente è un flusso di elettroni. L intensità della corrente è il rapporto tra la quantità

Dettagli

CORRENTE ELETTRICA. La grandezza fisica che descrive la corrente elettrica è l intensità di corrente.

CORRENTE ELETTRICA. La grandezza fisica che descrive la corrente elettrica è l intensità di corrente. CORRENTE ELETTRICA Si definisce CORRENTE ELETTRICA un moto ordinato di cariche elettriche. Il moto ordinato è distinto dal moto termico, che è invece disordinato, ed è sovrapposto a questo. Il moto ordinato

Dettagli

Circuiti amplificatori

Circuiti 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

Dettagli

I CIRCUITI ELETTRICI. Prima di tutto occorre mettersi d accordo anche sui nomi di alcune parti dei circuiti stessi.

I CIRCUITI ELETTRICI. Prima di tutto occorre mettersi d accordo anche sui nomi di alcune parti dei circuiti stessi. I CIRCUITI ELETTRICI Prima di tutto occorre mettersi d accordo anche sui nomi di alcune parti dei circuiti stessi. Definiamo ramo un tratto di circuito senza diramazioni (tratto evidenziato in rosso nella

Dettagli

Potenza elettrica nei circuiti in regime sinusoidale

Potenza elettrica nei circuiti in regime sinusoidale Per gli Istituti Tecnici Industriali e Professionali Potenza elettrica nei circuiti in regime sinusoidale A cura del Prof. Chirizzi Marco www.elettrone.altervista.org 2010/2011 POTENZA ELETTRICA NEI CIRCUITI

Dettagli

Principi costruttivi e progettazione di Gioacchino Minafò IW9 DQW. Tratto dal sito web WWW.IT9UMH.ALTERVISTA.ORG

Principi costruttivi e progettazione di Gioacchino Minafò IW9 DQW. Tratto dal sito web WWW.IT9UMH.ALTERVISTA.ORG Principi costruttivi e progettazione di Gioacchino Minafò IW9 DQW Le antenne a quadro (o telaio) Il principio di funzionamento di un'antenna a quadro è differente da quello delle comuni antenne filari

Dettagli

APPUNTI DI ELETTROMAGNETISMO E RADIOTECNICA. Coordinatore del Progetto prof. Vito Potente Stesura a cura del docente ing.

APPUNTI DI ELETTROMAGNETISMO E RADIOTECNICA. Coordinatore del Progetto prof. Vito Potente Stesura a cura del docente ing. APPUNTI DI ELETTROMAGNETISMO E RADIOTECNICA Coordinatore del Progetto prof. Vito Potente Stesura a cura del docente ing. Marcello Surace 1 Si richiamano le definizioni delle leggi fondamentali, invitando

Dettagli

GRANDEZZE ALTERNATE SINUSOIDALI

GRANDEZZE ALTERNATE SINUSOIDALI GRANDEZZE ALTERNATE SINUSOIDALI 1 Nel campo elettrotecnico-elettronico, per indicare una qualsiasi grandezza elettrica si usa molto spesso il termine di segnale. L insieme dei valori istantanei assunti

Dettagli

di Heaveside: ricaviamo:. Associamo alle grandezze sinusoidali i corrispondenti fasori:, Adesso sostituiamo nella

di 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

Dettagli

Esercitazione N. 1 Misurazione di resistenza con metodo volt-amperometrico

Esercitazione N. 1 Misurazione di resistenza con metodo volt-amperometrico Esercitazione N. 1 Misurazione di resistenza con metodo volt-amperometrico 1.1 Lo schema di misurazione Le principali grandezze elettriche che caratterizzano un bipolo in corrente continua, quali per esempio

Dettagli

Appendice Circuiti con amplificatori operazionali

Appendice Circuiti con amplificatori operazionali Appendice Circuiti con amplificatori operazionali - Appendice Circuiti con amplificatori operazionali - L amplificatore operazionale Il componente ideale L amplificatore operazionale è un dispositivo che

Dettagli

Come visto precedentemente l equazione integro differenziale rappresentativa dell equilibrio elettrico di un circuito RLC è la seguente: 1 = (1)

Come visto precedentemente l equazione integro differenziale rappresentativa dell equilibrio elettrico di un circuito RLC è la seguente: 1 = (1) Transitori Analisi nel dominio del tempo Ricordiamo che si definisce transitorio il periodo di tempo che intercorre nel passaggio, di un sistema, da uno stato energetico ad un altro, non è comunque sempre

Dettagli

2 Qual è il guadagno totale di due stadi amplificatori da 6 db e da 3 db : A 4,5 db B 9 db C 6 db

2 Qual è il guadagno totale di due stadi amplificatori da 6 db e da 3 db : A 4,5 db B 9 db C 6 db 3.- CIRCUITI 3.1.- Combinazione dei componenti: Circuiti in serie e in parallelo di resistori, bobine, condensatori, trasformatori e diodi - Corrente e tensione nei circuiti Impedenza. 3.2.- Filtri: Filtri

Dettagli

Il Corso di Fisica per Scienze Biologiche

Il Corso di Fisica per Scienze Biologiche Il Corso di Fisica per Scienze Biologiche Ø Prof. Attilio Santocchia Ø Ufficio presso il Dipartimento di Fisica (Quinto Piano) Tel. 075-585 2708 Ø E-mail: attilio.santocchia@pg.infn.it Ø Web: http://www.fisica.unipg.it/~attilio.santocchia

Dettagli

Energia potenziale elettrica e potenziale. In queste pagine R indicherà una regione in cui è presente un campo elettrostatico.

Energia potenziale elettrica e potenziale. In queste pagine R indicherà una regione in cui è presente un campo elettrostatico. Energia potenziale elettrica e potenziale 0. Premessa In queste pagine R indicherà una regione in cui è presente un campo elettrostatico. 1. La forza elettrostatica è conservativa Una o più cariche ferme

Dettagli

LE FUNZIONI A DUE VARIABILI

LE FUNZIONI A DUE VARIABILI Capitolo I LE FUNZIONI A DUE VARIABILI In questo primo capitolo introduciamo alcune definizioni di base delle funzioni reali a due variabili reali. Nel seguito R denoterà l insieme dei numeri reali mentre

Dettagli

LEZIONE DI ELETTRONICA per la classe 5 TIM/TSE

LEZIONE DI ELETTRONICA per la classe 5 TIM/TSE LEZIONE DI ELETTRONICA per la classe 5 TIM/TSE MODULO : Analisi dei circuiti lineari in regime sinusoidale PREMESSA L analisi dei sistemi elettrici lineari, in regime sinusoidale, consente di determinare

Dettagli

Corrente ele)rica. Cariche in movimento e legge di Ohm

Corrente ele)rica. Cariche in movimento e legge di Ohm Corrente ele)rica Cariche in movimento e legge di Ohm Corrente ele)rica Nei metalli si possono avere elettroni che si muovono anche velocemente fra un estremo e l altro del metallo, ma la risultante istante

Dettagli

The Power Owner's Manual X702

The Power Owner's Manual X702 Owner's Manual X702 X702 - Manuale d istruzione Introduzione Grazie per avere scelto un amplificatore MTX XTHUNDER. Ogni amplificatore MTX XTHUNDER è certificato CEA2006 ; questo significa che avete la

Dettagli

La corrente elettrica La resistenza elettrica La seconda legge di Ohm Resistività e temperatura L effetto termico della corrente

La corrente elettrica La resistenza elettrica La seconda legge di Ohm Resistività e temperatura L effetto termico della corrente Unità G16 - La corrente elettrica continua La corrente elettrica La resistenza elettrica La seconda legge di Ohm Resistività e temperatura L effetto termico della corrente 1 Lezione 1 - La corrente elettrica

Dettagli

La propagazione delle onde luminose può essere studiata per mezzo delle equazioni di Maxwell. Tuttavia, nella maggior parte dei casi è possibile

La propagazione delle onde luminose può essere studiata per mezzo delle equazioni di Maxwell. Tuttavia, nella maggior parte dei casi è possibile Elementi di ottica L ottica si occupa dello studio dei percorsi dei raggi luminosi e dei fenomeni legati alla propagazione della luce in generale. Lo studio dell ottica nella fisica moderna si basa sul

Dettagli

La corrente elettrica

La corrente elettrica PROGRAMMA OPERATIVO NAZIONALE Fondo Sociale Europeo "Competenze per lo Sviluppo" Obiettivo C-Azione C1: Dall esperienza alla legge: la Fisica in Laboratorio La corrente elettrica Sommario 1) Corrente elettrica

Dettagli

Capitolo 2. Operazione di limite

Capitolo 2. Operazione di limite Capitolo 2 Operazione di ite In questo capitolo vogliamo occuparci dell operazione di ite, strumento indispensabile per scoprire molte proprietà delle funzioni. D ora in avanti riguarderemo i domini A

Dettagli

CONTROLLO IN TENSIONE DI LED

CONTROLLO IN TENSIONE DI LED Applicazioni Ver. 1.1 INTRODUZIONE CONTROLLO IN TENSIONE DI LED In questo documento vengono fornite delle informazioni circa la possibilità di pilotare diodi led tramite una sorgente in tensione. La trattazione

Dettagli

Esercizi e considerazioni pratiche sulla legge di ohm e la potenza

Esercizi e considerazioni pratiche sulla legge di ohm e la potenza Esercizi e considerazioni pratiche sulla legge di ohm e la potenza Come detto precedentemente la legge di ohm lega la tensione e la corrente con un altro parametro detto "resistenza". Di seguito sono presenti

Dettagli

T3 CIRCUITI RISONANTI E AMPLIFICATORI SELETTIVI

T3 CIRCUITI RISONANTI E AMPLIFICATORI SELETTIVI T3 CICUITI ISONANTI E AMPLIFICATOI SELETTIVI T3. Il fattore di merito di una bobina è misurato in: [a] henry. [b] ohm... [c] è adimensionale.. T3. Il fattore di perdita di un condensatore è misurato in:

Dettagli

APPUNTI DI MATEMATICA LE FRAZIONI ALGEBRICHE ALESSANDRO BOCCONI

APPUNTI DI MATEMATICA LE FRAZIONI ALGEBRICHE ALESSANDRO BOCCONI APPUNTI DI MATEMATICA LE FRAZIONI ALGEBRICHE ALESSANDRO BOCCONI Indice 1 Le frazioni algebriche 1.1 Il minimo comune multiplo e il Massimo Comun Divisore fra polinomi........ 1. Le frazioni algebriche....................................

Dettagli

Q 1 = +3 10-5 C carica numero 1 Q 2 = +4 10-5 C carica numero 2 forza esercitata tra le cariche distanza tra le cariche, incognita

Q 1 = +3 10-5 C carica numero 1 Q 2 = +4 10-5 C carica numero 2 forza esercitata tra le cariche distanza tra le cariche, incognita Problema n 1 A quale distanza, una dall'altra bisogna porre nel vuoto due cariche (Q 1 =3 10-5 C e Q 2 =4 10-5 C) perché esse esercitino una sull'altra la forza di 200 N? Q 1 = +3 10-5 C carica numero

Dettagli

CORRENTE ELETTRICA Intensità e densità di corrente sistema formato da due conduttori carichi a potenziali V 1 e V 2 isolati tra loro V 2 > V 1 V 2

CORRENTE ELETTRICA Intensità e densità di corrente sistema formato da due conduttori carichi a potenziali V 1 e V 2 isolati tra loro V 2 > V 1 V 2 COENTE ELETTICA Intensità e densità di corrente sistema formato da due conduttori carichi a potenziali V 1 e V isolati tra loro V > V 1 V V 1 Li colleghiamo mediante un conduttore Fase transitoria: sotto

Dettagli

MISURE DI GRANDEZZE ELETTRICHE

MISURE DI GRANDEZZE ELETTRICHE MISURE DI GRANDEZZE ELETTRICHE La tecnologia oggi permette di effettuare misure di grandezze elettriche molto accurate: precisioni dell ordine dello 0,1 0,2% sono piuttosto facilmente raggiungibili. corrente:

Dettagli

PROVE SULLA MACCHINA A CORRENTE CONTINUA

PROVE SULLA MACCHINA A CORRENTE CONTINUA LABORATORIO DI MACCHINE ELETTRICHE PROVE SULLA MACCHINA A CORRENTE CONTINUA PROVE SULLA MACCHINA A C. C. Contenuti Le prove di laboratorio che verranno prese in esame riguardano: la misura a freddo, in

Dettagli

Circuito di pilotaggio ON OFF con operazionale

Circuito di pilotaggio ON OFF con operazionale PREMESSA Circuito di pilotaggio ON OFF con operazionale A cura del Prof. Marco Chirizzi www.marcochirizzi.it Si supponga di dovere progettare un circuito di pilotaggio ON OFF in grado di mantenere un fluido

Dettagli

Modellazione e Analisi di Reti Elettriche

Modellazione e Analisi di Reti Elettriche Modellazione e Analisi di eti Elettriche Modellazione e Analisi di eti Elettriche Davide Giglio Introduzione alle eti Elettriche e reti elettriche costituite da resistori, condensatori e induttori (bipoli),

Dettagli

CONVERTITORI DIGITALE/ANALOGICO (DAC)

CONVERTITORI 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

Dettagli

Correnti e circuiti a corrente continua. La corrente elettrica

Correnti e circuiti a corrente continua. La corrente elettrica Correnti e circuiti a corrente continua La corrente elettrica Corrente elettrica: carica che fluisce attraverso la sezione di un conduttore in una unità di tempo Q t Q lim t 0 t ntensità di corrente media

Dettagli

IL TRASFORMATORE REALE

IL TRASFORMATORE REALE Il trasformatore ideale è tale poiché: IL TRASFORMATORE REALE si ritengono nulle le resistenze R 1 e R 2 degli avvolgimenti; il flusso magnetico è interamente concatenato con i due avvolgimenti (non vi

Dettagli

quale agisce una forza e viceversa. situazioni. applicate a due corpi che interagiscono. Determinare la forza centripeta di un

quale agisce una forza e viceversa. situazioni. applicate a due corpi che interagiscono. Determinare la forza centripeta di un CLASSE Seconda DISCIPLINA Fisica ORE SETTIMANALI 3 TIPO DI PROVA PER GIUDIZIO SOSPESO Test a risposta multipla MODULO U.D Conoscenze Abilità Competenze Enunciato del primo principio della Calcolare l accelerazione

Dettagli

Esercitazione n 1: Circuiti di polarizzazione (1/2)

Esercitazione n 1: Circuiti di polarizzazione (1/2) Esercitazione n 1: Circuiti di polarizzazione (1/2) 1) Per il circuito in Fig. 1 determinare il valore delle resistenze R B ed R C affinché: = 3 ma - V CE = 7 V. Siano noti: = 15 V; β = 120; V BE = 0,7

Dettagli

Inoltre, sempre grazie alla linea bilanciata, il cavo UTP ha una maggiore resistenza alle scariche atmosferiche.

Inoltre, sempre grazie alla linea bilanciata, il cavo UTP ha una maggiore resistenza alle scariche atmosferiche. GUIDA ALL UTILIZZO DEI VIDEO BALUN INTRODUZIONE Il Video balun è un sistema composto da dispositivi, normalmente dotati di trasformatore di linea, che connettono una linea bilanciata (a due fili) ad una

Dettagli

Strane anomalie di un motore omopolare Di Valerio Rizzi e Giorgio Giurini

Strane anomalie di un motore omopolare Di Valerio Rizzi e Giorgio Giurini Strane anomalie di un motore omopolare Di Valerio Rizzi e Giorgio Giurini Gli scriventi, in qualità di studiosi del generatore omopolare hanno deciso di costruire questo motore per cercare di capire le

Dettagli

Fondamenti di macchine elettriche Corso SSIS 2006/07

Fondamenti di macchine elettriche Corso SSIS 2006/07 9.13 Caratteristica meccanica del motore asincrono trifase Essa è un grafico cartesiano che rappresenta l andamento della coppia C sviluppata dal motore in funzione della sua velocità n. La coppia è legata

Dettagli

Appunti sulla Macchina di Turing. Macchina di Turing

Appunti sulla Macchina di Turing. Macchina di Turing Macchina di Turing Una macchina di Turing è costituita dai seguenti elementi (vedi fig. 1): a) una unità di memoria, detta memoria esterna, consistente in un nastro illimitato in entrambi i sensi e suddiviso

Dettagli

TRANSITORI BJT visto dal basso

TRANSITORI BJT visto dal basso TRANSITORI BJT visto dal basso Il transistore BJT viene indicato con il simbolo in alto a sinistra, mentre nella figura a destra abbiamo riportato la vista dal basso e laterale di un dispositivo reale.

Dettagli

[simbolo della grandezza elettrica] SIMBOLO ELETTRICO E FOTO GRANDEZZA ELETTRICA NOME CATEGORIA UNITA DI MISURA

[simbolo della grandezza elettrica] SIMBOLO ELETTRICO E FOTO GRANDEZZA ELETTRICA NOME CATEGORIA UNITA DI MISURA NOME SIMBOLO ELETTRICO E FOTO CATEGORIA GRANDEZZA ELETTRICA [simbolo della grandezza elettrica] UNITA DI MISURA Accumulatore, batteria, pila E un in tempo; per specificare questa categoria si parla comunque

Dettagli

Corrente elettrica. Esempio LA CORRENTE ELETTRICA CONTINUA. Cos è la corrente elettrica? Definizione di intensità di corrente elettrica

Corrente elettrica. Esempio LA CORRENTE ELETTRICA CONTINUA. Cos è la corrente elettrica? Definizione di intensità di corrente elettrica Corrente elettrica LA CORRENTE ELETTRICA CONTINUA Cos è la corrente elettrica? La corrente elettrica è un flusso di elettroni che si spostano dentro un conduttore dal polo negativo verso il polo positivo

Dettagli

Generatore radiologico

Generatore radiologico Generatore radiologico Radiazioni artificiali alimentazione: corrente elettrica www.med.unipg.it/ac/rad/ www.etsrm.it oscar fiorucci. laurea.tecn.radiol@ospedale.perugia.it Impianto radiologico trasformatore

Dettagli

T E C H N O L O G I E S STX05-PRO. Crossover Elettronico a 5 canali. Manuale di Installazione e Utilizzo

T E C H N O L O G I E S STX05-PRO. Crossover Elettronico a 5 canali. Manuale di Installazione e Utilizzo T E C H N O L O G I E S STX05-PRO Crossover Elettronico a 5 canali Manuale di Installazione e Utilizzo Introduzione Grazie per aver acquistato il Crossover Elettronico STX05-PRO. Questo prodotto è progettato

Dettagli

www.andreatorinesi.it

www.andreatorinesi.it La lunghezza focale Lunghezza focale Si definisce lunghezza focale la distanza tra il centro ottico dell'obiettivo (a infinito ) e il piano su cui si forma l'immagine (nel caso del digitale, il sensore).

Dettagli

ALLEGATO G 1. Addendum sul principio di schermatura.

ALLEGATO G 1. Addendum sul principio di schermatura. ALLEGATO G 1 Addendum sul principio di schermatura. Uno degli errori più comuni è quello di dimenticare il principio che sta alla base del funzionamento delle schermature ed il fatto che le canalizzazioni

Dettagli

5. Coppie differenziali di transistori bipolari

5. Coppie differenziali di transistori bipolari 5. Coppie differenziali di transistori bipolari Vediamo ora una semplice struttura adatta a realizzare amplificatori di tensione differenziali. Ci preoccupiamo in questo paragrafo di dare alcune definizioni

Dettagli

Lezione 18. Magnetismo WWW.SLIDETUBE.IT

Lezione 18. Magnetismo WWW.SLIDETUBE.IT Lezione 18 Magnetismo Cenni di magnetismo Già a Talete (600 a.c.) era noto che la magnetitite ed alcune altre pietre naturali (minerali di ferro, trovati a Magnesia in Asia Minore) avevano la proprietà

Dettagli

Corso di Informatica Generale (C. L. Economia e Commercio) Ing. Valerio Lacagnina Rappresentazione in virgola mobile

Corso di Informatica Generale (C. L. Economia e Commercio) Ing. Valerio Lacagnina Rappresentazione in virgola mobile Problemi connessi all utilizzo di un numero di bit limitato Abbiamo visto quali sono i vantaggi dell utilizzo della rappresentazione in complemento alla base: corrispondenza biunivoca fra rappresentazione

Dettagli

Classe 3 D Bucci Arianna Evangelista Andrea Palombo Leonardo Ricci Alessia Progetto di Scienze a.s. 2013/2014. Prof.ssa Piacentini Veronica

Classe 3 D Bucci Arianna Evangelista Andrea Palombo Leonardo Ricci Alessia Progetto di Scienze a.s. 2013/2014. Prof.ssa Piacentini Veronica Classe 3 D Bucci Arianna Evangelista Andrea Palombo Leonardo Ricci Alessia Progetto di Scienze a.s. 2013/2014 Prof.ssa Piacentini Veronica La corrente elettrica La corrente elettrica è un flusso di elettroni

Dettagli

Moto circolare uniforme

Moto circolare uniforme Moto circolare uniforme 01 - Moto circolare uniforme. Il moto di un corpo che avviene su una traiettoria circolare (una circonferenza) con velocità (in modulo, intensità) costante si dice moto circolare

Dettagli

Il decibel. Massimiliano Salfi. salfi@dmi.unict.it

Il decibel. Massimiliano Salfi. salfi@dmi.unict.it Il decibel Massimiliano Salfi salfi@dmi.unict.it Il concetto di decibel Il concetto di decibel entra in gioco ogni volta che ci troviamo a misurare una grandezza legata alla teoria del suono. L'orecchio

Dettagli

CORSO DI SCIENZE E TECNOLOGIE APPLICATE PROGRAMMAZIONE DIDATTICA DI ELETTRONICA A.S. 2014-2015 CLASSE III ELN

CORSO DI SCIENZE E TECNOLOGIE APPLICATE PROGRAMMAZIONE DIDATTICA DI ELETTRONICA A.S. 2014-2015 CLASSE III ELN 1. ATOMO MODULI Modelli atomici; Bohr-Sommerfield; Teoria delle bande e classificazione dei materiali; 2. CORRENTE, TENSIONE, RESISTENZA Corrente elettrica; Tensione elettrica; Resistenza elettrica, resistori,

Dettagli

Generazione campo magnetico

Generazione campo magnetico ELETTRO-MAGNETISMO Fra magnetismo ed elettricità esistono stretti rapporti: La corrente elettrica genera un campo magnetico; Un campo magnetico può generare elettricità. Generazione campo magnetico Corrente

Dettagli

CALCOLO ELETTRICO DELLE LINEE ELETTRICHE

CALCOLO ELETTRICO DELLE LINEE ELETTRICHE CALCOLO ELETTRICO DELLE LINEE ELETTRICHE Appunti a cura dell Ing. Stefano Usai Tutore del corso di ELETTROTECNICA per meccanici e chimici A. A. 2001/ 2002 e 2002/2003 Calcolo elettrico delle linee elettriche

Dettagli

Statiche se la trasformazione dell energia avviene senza organi in movimento (es. Trasformatori.)

Statiche se la trasformazione dell energia avviene senza organi in movimento (es. Trasformatori.) Macchine elettriche parte Macchine elettriche Generalità Definizioni Molto spesso le forme di energia in natura non sono direttamente utilizzabili, ma occorre fare delle conversioni. Un qualunque sistema

Dettagli

L'amplificatore operazionale - principi teorici

L'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

Dettagli

9. Urti e conservazione della quantità di moto.

9. Urti e conservazione della quantità di moto. 9. Urti e conservazione della quantità di moto. 1 Conservazione dell impulso m1 v1 v2 m2 Prima Consideriamo due punti materiali di massa m 1 e m 2 che si muovono in una dimensione. Supponiamo che i due

Dettagli

TX Figura 1: collegamento tra due antenne nello spazio libero.

TX Figura 1: collegamento tra due antenne nello spazio libero. Collegamenti Supponiamo di avere due antenne, una trasmittente X e una ricevente X e consideriamo il collegamento tra queste due antenne distanti X X Figura : collegamento tra due antenne nello spazio

Dettagli

GIROSCOPIO. Scopo dell esperienza: Teoria fisica. Verificare la relazione: ω p = bmg/iω

GIROSCOPIO. Scopo dell esperienza: Teoria fisica. Verificare la relazione: ω p = bmg/iω GIROSCOPIO Scopo dell esperienza: Verificare la relazione: ω p = bmg/iω dove ω p è la velocità angolare di precessione, ω è la velocità angolare di rotazione, I il momento principale d inerzia assiale,

Dettagli

REATTANZE INDUTTIVE DI LINEA Filtri elettrici di potenza per l automazione industriale

REATTANZE INDUTTIVE DI LINEA Filtri elettrici di potenza per l automazione industriale INDUCTIVE COMPONENTS Tensione di rete Corrente di linea Tensione di rete Corrente di linea REATTANZE INDUTTIVE DI LINEA Filtri elettrici di potenza per l automazione industriale Reattanze induttive per

Dettagli

L esperienza di Hertz sulle onde elettromagnetiche

L esperienza di Hertz sulle onde elettromagnetiche L esperienza di Hertz sulle onde elettromagnetiche INTRODUZIONE Heinrich Hertz (1857-1894) nel 1886 riuscì per la prima volta a produrre e a rivelare le onde elettromagnetiche di cui Maxwell aveva previsto

Dettagli

a b c Figura 1 Generatori ideali di tensione

a b c Figura 1 Generatori ideali di tensione Generatori di tensione e di corrente 1. La tensione ideale e generatori di corrente Un generatore ideale è quel dispositivo (bipolo) che fornisce una quantità di energia praticamente infinita (generatore

Dettagli