ESERCITAZIONE N 2. Realizzazione a cura di: ing. Edoardo Azzimonti, ing. Francesco Cutugno, ing. Giovanni Vannozzi

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1 Pln d Mlan Labrar d lrna DM 270 r. 8/04/2009 STAZON N 2 alzzazn a ura d: ng. dard Azzmn, ng. Frans uugn, ng. Gann annzz POA 02.0 Ogg: rl sprmnal dl ransr d ara sara d un ndnsar - shma rpra n fgura. = 2 = 0 k =00 μf lrl - 35l Fgura : sruura dl ru Sp: rfar sprmnalmn l ransr d ara d sara d un ndnsar la rlaa lgg mpral dfna dalla sgun rlazn: nlla qual sn dnfa sgun paramr: O = alr dlla nsn a mrs dl ndnsar all san = O, na m ndzn nzal dlla arabl d sa nsn dl ndnsar; = nsn a mrs dl ndnsar a fn ransr, r quand l ndnsar può ssr mdlla n l qualn bpl ru apr; = TH = san d mp, dfna m l prd dlla apaà dl ndnsar dlla rssnza qualn d Thnn TH sna dal ndnsar mdsm. Qus maral è da nndrs ad slus us dda. L ulzz mmral è a. Pagna d 3

2 Pln d Mlan Labrar d lrna DM 270 r. 8/04/2009 glazn dlla rrn d rru dl Pwr Supply Prma d andr l pwr supply srazn n - Fgura rmur, s prsn, l pnll h ralzza l llgamn fra l mrs nga dll'usa 47 d l mrs d GND 5. Andr l pwr supply 50 d ffuar la rglazn dl massm alr dlla rrn d r ru, prdnd m d sgu nda:0 slznar, ram l apps as 48, la funzn lmr dll srumn dgal 42 arands h sul dsplay, n bass a dsra, mpaa l'unà d msura ""; 2 ruar l pnzmr lag 43 n sns anrar prand la nsn d almnazn al alr d 0; 3 slznar pr l srumn dgal 42 la funzn amprmr 48 arands h sul dsplay, n bass a dsra, mpaa l'unà d msura "A"; 4 ruar l pnzmr urrn 44 mplamn n sns rar fn alla pszn d fn rsa; 5 rruar a d almnazn; 6 ruar l pnzmr lag n sns rar fn a sualzzar sull srumn n mdalà amprmra un alr d rrn par a 0,5A; 7 ruar l pnzmr urrn n sns anrar fn all ansn dl dd LD nrassgna n la sgla 49; 8 slznar pr l srumn la funzn lmr 48 arands h sul dsplay, n bass a dsra, mpaa l'unà d msura ""; 9 rmur la ndzn d rru ruar p l pnzmr lag 43 n sns anrar rprand, s nssar, la nsn d usa a 0; 0 spgnr l pwr supply 50. Qus maral è da nndrs ad slus us dda. L ulzz mmral è a. Pagna 2 d 3

3 Pln d Mlan Labrar d lrna DM 270 r. 8/04/2009 Shma lr dl ru d pra Assmblar l ru sulla brad-bard m msra nll shma lr rpra n fgura 2, rrdand la rrspndnza fra srumn rual anal d'ngrss dlla shda d aquszn BN-220. rrann ulzza un ndnsar lrl da 00μF 35 l-lar du rssr da 0kΩ ralzzand sì du san d mp d ransr d ara a = d sara s = 2 par ad snd Fgura 2: shma lr dl ru d pra Na: ndnsar a dspszn pr l srazn dl rs sn d du p: ram d lrl. ndnsar ram nn hann plarà l alr dlla lr apaà è nfrr rsp a qulla dgl lrl. Qus ulm hann una plarà apaà la. Pr dsngur l pl ps d al p d ndnsar è suffn ndduar l rfr pù lung; qualra ò nn sa pssbl basa ssrar la apsula srna: n rrspndnza dl rfr rrspndn al pl nga è nfa raaa una srsa nra. ndnsar, nraramn a rssr, nn dsspan pnza ma pssdn una nsn massma spprabl dnmnaa nsn d lar ; lrpassand al alr d nsn l dsps s danngga rrmdablmn. Qus maral è da nndrs ad slus us dda. L ulzz mmral è a. Pagna 3 d 3

4 Pln d Mlan Labrar d lrna DM 270 r. 8/04/2009 Slgmn dlla pra Lanar l srumn rual sllsp dll'applazn Labw nnu nlla drry :\lrna\srumn. 2 Andr l pwr supply rgland la nsn d usa al alr d 8. 3 Mdfar paramr dll'sllsp, ffuand l sgun rglazn: 3. dsaar anal ha hb dll sllsp land su rla bn ON/OFF psznar l rggr su NON; 3.2 agnd sull'appsa manpla d nrll Psn AB psznar l ra d du anal sulla lna d rfrmn a zr l; 3.3 randr du anal ha hb agnd nuamn su bn ON/OFF; 3.4 pr asun d du anal ha hb sglr una sala dll ampzz par ad 2/d lggas l pr dsn d una sala d mp par ad ms/d; 3.5 hudr manualmn l ru appggand sul nd l spn dl a llga al mrs ps dl ndnsar nd 3 sualzzand l andamn d ransr d ara; 3.6 spsar l spn dal nd al nd 2 pr sualzzar l ransr d sara. 4 Pr sualzzar l andamn dlla rrn d ara dl ndnsar, mdfar paramr dll sllpsp, ffuand l sgun rglazn: 4. dsaar l anal hb rmur la rlaa snda; 4.2 llgar la snda dl anal ha m n fg.2; 4.3 prdr nuamn m nda a pun Fgura 3: sualzzazn d r Na: phé ram un sllsp è pssbl sualzzar sl dll nsn, è nssar rsrur l andamn nl mp d, duran la ara, arars la nsnza d. Qus maral è da nndrs ad slus us dda. L ulzz mmral è a. Pagna 4 d 3

5 Pln d Mlan Labrar d lrna DM 270 r. 8/04/2009 Apprfndmn pr la pra ulzzand, al ps dll srumn rual sllsp, gl srumn rual lmr d amprmr. Pr un rr ulzz dll srumn rual amprmr, ulzzar rssr d 2 m rssr d shun. Qus maral è da nndrs ad slus us dda. L ulzz mmral è a. Pagna 5 d 3

6 Pln d Mlan Labrar d lrna DM 270 r. 8/04/2009 POA Ogg: rl sprmnal dl ransr d ara d sara d un ndnsar sualzzazn sull sllsp dll frm d nda ararsh dlla nsn a mrs dl ndnsar sss. - shma rpra n fgura 4. = 2,2 k ; 2 = 0 k = 0, μf ram D = N4002 qualn + D Fgura 4: sruura dl ru Sp: rfar la dffrnza fra l san d mp d ara a sara s dl ndnsar d fgura 4. Qus maral è da nndrs ad slus us dda. L ulzz mmral è a. Pagna 6 d 3

7 Pln d Mlan Labrar d lrna DM 270 r. 8/04/2009 Prparazn dlla pra Assmblar l ru sulla brad-bard m msra sull shma lr d fgura 4, rrdand la rrspndnza fra srumn rual anal d'ngrss dlla shda d aquszn BN-220. rrann ulzza un ndnsar ram da 0,μF, un rssr da 2,2k d un rssr da 0k ralzzand, pran, du san d mp d ransr d ara a = q d sara s = 2 par ad 0,8 ms d,00 ms rspamn: a = 0,8 ms s =,00 ms sp graph B A Fgura 5: andamn dlla nsn a ap dl ndnsar pr =5 raggung ra l 99% dl alr d rgm pr =4 raggung ra l 98% dl alr d rgm Dmanda: quan al l alr d rgm pr l nsr ru? Na: ndnsar a dspszn pr l srazn dl rs sn d du p: ram d lrl. ndnsar ram nn hann plarà l alr dlla lr apaà è nfrr rsp a qulla dgl lrl. Qus ulm hann una plarà apaà la. Pr dsngur l pl ps d al p d ndnsar è suffn ndduar l rfr pù lung; qualra ò nn sa pssbl basa ssrar la apsula srna: n rrspndnza dl rfr rrspndn al pl nga è nfa raaa una srsa nra. ndnsar, nraramn a rssr, nn dsspan pnza ma pssdn una nsn massma spprabl dnmnaa nsn d lar ; lrpassand al alr d nsn l dsps s danngga rrmdablmn. Qus maral è da nndrs ad slus us dda. L ulzz mmral è a. Pagna 7 d 3

8 Pln d Mlan Labrar d lrna DM 270 r. 8/04/2009 Slgmn dlla pra Lanar l srumn rual sllsp dll'applazn Labw nnu nlla drry :\lrna\srumn. 2 Andr l pwr supply la szn Funn Gnrar 27. Prlar l usa TTL, mpsand l alr d frqunza a ra 30Hz. 3 Mdfar paramr dll'sllsp, ffuand l sgun rglazn: 3. dsaar anal ha hb dll sllsp land su rla bn ON/OFF psznar l rggr su NON; 3.2 agnd sull'appsa manpla d nrll Psn A B psznar l ra d du anal sulla lna d rfrmn a zr l; 3.3 randr du anal ha hb agnd nuamn su bn ON/OFF; 3.4 slznar l rggr d p SW ANALOG; 3.5 mpsar l lll d rggr a 0.5 suprr, n aazn sul frn d sala; 3.6 pr asun d du anal ha hb sglr una sala dll ampzz par ad /d lggas l pr dsn d una sala d mp par ad ms/d; 4 nfrnar alr dll san d mp alla n l dura d ransr rfa sprmnalmn. Transr d ara: a = q n: q = // 2. Transr d sara: s = 2 Na: a ransr d ara saur, la nsn a ap dl ndnsar assum un alr alr d rgm drmna dalla lgg dl parr rss par a: n D n 0,7 ON Br rham r a fndamn dlla srazn sprmnal. 2 0 S S S fgura 6 O S nsdr la r lnar d fgura nlla qual l gnrar ndpndn saznar d nsn può nr llga snnss dalla sruura na m r mdan l as S nzalmn ps nlla pszn 0. All san =0 l as S s pra nlla pszn, shé d rnrs: 0 0 s As h la nsn a mrs d un ndnsar è una arabl d sa, r h l luzn mpral d nn pssn prsndr dalla nsnza dll sa nzal n u l ndnsar s ra, la sua rlazn sua, rfra alla nnzn dgl ulzzar, può sprmrs n l rlazn h d sgu s splan: Qus maral è da nndrs ad slus us dda. L ulzz mmral è a. Pagna 8 d 3

9 Pln d Mlan Labrar d lrna DM 270 r. 8/04/2009 d d 0 d d l as ps n, s applh la lgg d Krhhff dll nsn all una magla d u è frmaa la r, nnd n h la nsn a mrs dlla rssnza è prda dalla rrn dl ndnsar, da h du bpl sn llga fra lr n sr. S n la rlazn: s s, r: s d d l mdll mama nu affrs ad una quazn dffrnzal lnar dl prm rdn, nll ps d naranza nl mp d paramr = = s = = s, anh a ffn san. Asa la parlarà dlla funzn S = = s, nll nrall d mp 0 < O, l sud dll quazn dffrnzal può rndurs ad una smpl ngrazn rlaa alla plga dll quazn dffrnzal a arabl sparabl. nfa s può rlaznar m d sgu spla: d d d d Appland l prar d ngrazn dfna dall san =0 all san gnr < O, s n: d d d d Ossrand h: d d, al numrar dlla frazn rlaa all ngral a prm mmbr mpar la draa dlla funzn psa a dnmnar; pran s può rlaznar m sgu: lg, r: 0 0 lg lg 0 0 prndnd quan assr n mr all ndzn nzal d, r 0=, l prprà d lgarm, s n la srura: lg r, ssrand h l argmn dl lgarm è smpr ps qund s sgl l alr asslu, s prn alla frma qualn: S ssr h pr = 0 la rlazn frns rnmn 0 =, mnr pr s n =. Parmn, ga rrdar h nl as d ndnsar nzalmn sar, r ndzn nzal null 0 = = 0, s prn alla rlazn: 2 l rsula nsgu ram la rlazn è d aldà gnral d è n nlla frma sgun: Qus maral è da nndrs ad slus us dda. L ulzz mmral è a. Pagna 9 d 3

10 Pln d Mlan Labrar d lrna DM 270 r. 8/04/2009 Qus maral è da nndrs ad slus us dda. L ulzz mmral è a. Pagna 0 d 3. bs Na la nsn, l all dlla rrn è unamn drmna fand rrs alla rlazn sua; nfa, s rlazna nl md sgun: } { d d d d da u, prand l du smplfazn algbrh, s prn alla sgun srura fnal: 0, n u s è ps: 0 La rra dll arbuzn dmnsnal al prd frns l anals sgun: nd Q Q s Pr al m, la grandzza = è dfna san d mp. ssa ararzza u l prsazn dnamh dl ransr affrn una r spsa a sgnal ararzza da arazn lnar a ra sussn d gradn. frnds al as sprss dalla rlazn 2, s drmn l alr assun dalla nsn a mrs dl ndnsar all san d mp =, r, dp un nrall d mp dall san = 0 par alla san d mp; s n: 0,3678 r: 3 63,2% 0,632 La rlazn 3 sus una snda dfnzn pr la san d mp. nfa, la san d mp dfns l mp nssar alla nsn a mrs dl ndnsar pr nsgur l 63,2% dl su alr fnal d rgm. La rra dl alr assun dalla rrn dl ndnsar all san d mp =, r, dp un nrall d mp dall san = 0 par alla san d mp frns la rlazn: 0 0,368 0 Quan ra nu sus una rza dfnzn d san d mp. nfa, la san d mp dfns l mp nssar alla rrn dl ndnsar pr nsgur l 36,8% dl su alr nzal. S dfns mp d asssamn T a l mp mpga dalla nsn a mrs dl ndnsar pr nsgur l 99% dl alr fnal d rgm, r l mp dp l qual la nsn a mrs dl ndnsar nra sablmn n una fasa dll % dl alr fnal d rgm. Pran, n rfrmn alla suazn rual sprssa dalla rlazn 2 s può rlaznar m d sgu spla: T T T a a a 99%, d anra: T T T a a a 00 0,

11 Pln d Mlan Labrar d lrna DM 270 r. 8/04/2009 L algbra rdnara assura h s du frazn sn ugual d hann ugual alrsì l numrar allra dn ar ugual anh l dnmnar; nsgu, pran, h: T T a 00 a lg 00 Ta 4,6 5 S rprnda n nsdrazn l ru msra n fgura 6. All san O > T a l as S s pr n pszn 2. l ndnsar s è mplamn ara è, può rnrs mdlla dal bpl ru apr pr u è a la pszn h sprm la ndzn nzal n nfrn dl nu ransr du alla mmuazn dl as S: L anals dl ransr pr gn san d mp O rhd d aars n rfrmn alla r rpraa nlla fgura 7. fgura 7 0 S S 2 S = 0 L applazn dlla lgg d Krhhff dll nsn nsn d rlaznar m sgu: d s s s d As h S = 0, pr u gl san d mp affrn l anals n rs as S n pszn 2, s prn alla sgun rlazn: d d d d 0 d d l mdll mama nu è anra un quazn dffrnzal lnar dl prm rdn n ffn san nquadrabl nlla plga dll quazn a arabl sparabl; pran, la prdura rslua aa l prazn d ngrazn mmbr a mmbr. S n la srura d sgu rpraa: d d ' d d lg rdand l prprà d lgarm quand n prdnza psula n rlazn all ndzn nzal O =, s ngn l srur h d sgu s splan: lg O > T a lg lg, r:, ssnd: 0 Qus maral è da nndrs ad slus us dda. L ulzz mmral è a. Pagna d 3

12 Pln d Mlan Labrar d lrna DM 270 r. 8/04/2009 Qus maral è da nndrs ad slus us dda. L ulzz mmral è a. Pagna 2 d 3 S n h pr s n = 0 ; è, a rgm, l ndnsar rrna mplamn sar. La nsdrazn rlaa alla suazn = 0 nsn d ssrar h la rlazn h frns l andamn mpral dlla nsn pr gn > O è quan n ralà lgamn s ddu dalla bs pnnd: = 0, = O n raslazn mpral par a O ; nfa s n: laamn alla drmnazn dlla rrn pr gn > O, s rrr alla na rlazn sua, r: } { d d d d, r: graf affrn gl andamn mpral dll grandzz d nrss sn rpra n fgura 8 S ssr h anh pr la rrn, la rlazn ra nua nsgu dalla srura gnral:

13 Pln d Mlan Labrar d lrna DM 270 r. 8/04/2009 Qus maral è da nndrs ad slus us dda. L ulzz mmral è a. Pagna 3 d 3 allrhé s pnga = 0; = O nsualmn ad una raslazn mpral par a O, m dnza nlla rlazn d sgu rpraa: 0 0 n nlusn s può assrr h l ransr, rla alla ara alla sara d un ndnsar, è rgla dall sgun lgg mpral: TH TH TH TH