unità di a rendimento 1 Le macchine elettriche

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1 unità di a rendimento 1 Le macchine elettriche Le macchine rotanti e illoro I Iltrasfo~atore ilotag io 1 Il trasformatore monofase 16 1 Motori in corrente continua a magneti 2 Il trasformatore ideale 17 permanenti 46 Funzionamento a vuoto 17 2 inamo tachimetrica 51 Funzionamento a carico 19 3 Circuito analogo del motore in corrente 3 Perdite nel trasformatore reale continua a magneti permanenti 52 e funzionamento 21 Funzionamento a regime 55 4 Funzionamento a carico del trasformatore reale 26 4 Altri motori in corrente continua 55 5 Circuiti equivalenti del trasformatore 31 Motori con eccitazione indipendente 55 6 ati di targa di un trasformatore 33 5 Gli attuatori 56 7 Le prove in cortocircuito e a vuoto 34 6 Circuiti di controllo per i motori in cntìtinua Prova in cortocircuito 34 a magnete permanente 57 La prova a vuoto 36 Controllo lineare di velocità 58 8 Variazione di tensione 38 Controllo di velocità in PWM 60 9 Rendimento 39 7 Motori brushless 63 8 Motori passo-passo 65 Motori a nluttanza variabile 68 GaCCiamo il punlo Trasformalore 40 Caratteristica coppia-frequenza 68 9 Circuiti per il pilotaggio dei motori passo-passo 69 L'integrato L '@i@twi Test Problemisvolti Problemida svolgere75 19A 19A1 Le perdite nel ferro 19A2 La deformazione della corrente magnetizzante 19A3 Calcolo delle perdite nel rame Riporto alla temperatura di riferimento 19B 19A4 Effettidella deformazione della corrente di linea Scheda integrativa 1981 Ulteriori tipi di motori e relative tecniche di pilotaggio 9

2 unità di a rendimento 2O Amplificatori di potenza I principi di funzionamento e le prestazioni 1 Amplificatori di potenza 80 2 Caratteristiche degli amplificatori 82 3 Amplificatori in classea 82 4 Amplificatori in classe B e AB e relativevarianti 86 Push-pull con alimentazione singola 87 Classe G 87 Classe H 89 Circuiti completi in classe AB a BJT 89 5 Amplificatori per elevate potenze 91 6 Stadio finale a MOSFET 92 I@;1iSflI;lTest Problemi svolti Problemi da svolgere 94 I al Un amplificatore da 1 W per cuffie e piccoli altoparlanti, Gli integrati audio e gli amplificatori per radiofrequenze 1 Amplificatori di potenza audio integrati L'integrato LM380 L'integrato TOA La configurazione a ponte 3 Amplificatori in classe B e C per radiofrequenze Gli amplificatori in classe C Gli amplificatori In classe B 4 Progettazione assistita degli amplificatori audio di potenza I@il!iWt;l Test Problemi svolti 100 Usiamo il TA2030, A 20A1 Amplificatore in classe A a trasformatore 20A2 Studio analitico del push-pull 20A3 Uso di un operazionale per realizzare il driver 20B Come proteggere lo stadio di potenza dai sovraccarichi Problemi integrativi unità di a rendimento 2 1 ~Trasdutlorie condizionamento' dei segnali parte prim,=a~ Trasduttori e condizionamento dei segnali parte prima 1 Nozioni di base Classificazione dei trasduttori I parametri caratteristici dei trasduttori Scala e offset nel condizionamento di un trasduttore analogico Trasduttori di temperatura 111 Termoresistenze l l l Condizionamento del segnale 113 Resistori NTC e PTC l 14 Sensori di temperatura a giunzione semiconduttrice l l 6 Sensori di temperatura Integrati l 17 6 Trasduttori fotoelettrici 122 ispositivi fotoemissivi 122 Celle fotovoltaiche 122 Elementi fotoconduttori 7 Trasduttori estensimetrici Celle di carico Sensori di pressione I@iliSflUTest Problemi svolti Problemi da svolgere 135 ~MM Ma perche SI usa lo scomodo A590?, 121 Un interruttore di luce crepuscolare, 128 Un esempio d'uso delle celle di carico, 133 Conversione IA 1 La distinzione fra analogico e digitale l'errore di quantizzazione La conversione da digitale ad analogico

3 4 I principi fisici della conversione IA 5 I parametri della conversione IA acciamo il punlo I AC 6 l'interfacciarnentc di un AC a un sistema a bus 7 Le possibili architetture dei convertitori IA Un esempio elementare: il AC a resistori pesati Convertitori con rete a scala R-2R 8 Convertitore IA National AC Convertitore IA Analog evices A7845 Moltiplicatore a 2 quadranti Moltiplicatore a 4 quadranti Generazione di forme d'onda arbitrarie con il microcontrollore PIC16F84A, 151 Conversione dell'acquisizione di grandezze variabili nel tempo Il teorema del campionamento di Shannon L'uso del Sample&Hold (S&H) acciamo il punlo Gli AC 10 La modulazione Sigma-elta 'Il3;H4!ìt!l Test Problemi svolti Problemi da svolgere acciamo il punlo Sintesi globale ACe AC Struttura complessiva di un sistema di elaborazione elo trasmissione digitale di un segnale analogico: tecnièhe PCM e SP Trasformata discreta di Fourier 12 Convertitore NO National AC Convertitore NO National AC Convertitore seriale multicanale a 12 bit MAX Convertitori a doppia rampa 3 1/2 digit ICL7106 e ICL Convertitore NO a doppia rampa CA3162 '9M li [t!,1 Test Problemi svolti AlO 1 La distinzione da analogico a digitale 2 l'errore di quantizzazione come rumore 3 Principio di funzionamento degli AC 4 Il convertitore parallelo (flash) 5 AC ad approssimazioni successive 6 Gli AC a integrazione 7 L:interfacciamento di un AC a un sistema a bus 8 Il numero effettivo dei bit di un A C: l'enob 9 La conversione NO e il problema Problemi da svolgere 20 l Il circuito del S&H, 181 Un semplice voltmetro, 189 Il progetto di uno strano AC, 198 I circuiti dei blocchi funzionai i del precedente AC, A Approfondimenti 21A1 Ponte resistivo linearizzato 21A2 Analisi dello sbilanciamento del ponte 21A:1 I parametri caratteristici dei trasduttori Cause di errore 21A2 TC74, un trasduttore di temperatura digitale 21A3 Il protocollo 12C 218 Laboratori integrativi 21 B3 Uso del convertitore A B1 ParametriPerla valutazionedi un AC 21 B2 La rete R-2R 21C Approfondimenti 21C1 Il registro ad approssimazioni successive 21C2 I limiti dovuti al tempo di conversione Laboratori integrativi 21C4 Simulare un AC ad approssimazioni successive 21C5 Analisi dinamica del MAX147 21C6 Interfacciamento di un convertitore AC0816/17 21C7 Interfacciamento del convertitore Al MAX147 a un PC via porta parallela 21C1 Parametri per la valutazione di un AC 21C211teorema del campionamento di Shannon 21C3 La scelta della frequenza di campionamento e il dimensionamento del filtro antialiasing in un sistema di conversione AI 21C4 Switch e multiplexer analogici 21C5 Registri e collegamenti della porta parallela (bidirezionale) 21C6 La porta seriale del PC 21 Teoria, test e problemi Approfondimenti 21 1 Analisi del convertitore V/I 21 2 Analisi del convertitore V/I bidirezionale 11

4 , unità di a rendimento 2 2 Trasmissione digitale Modulazione a impulsi codificati (PCM) e multiplazione TM 5 Il Bit Errar Rate (BER) 6 Il diagramma a occhio ~ ~ I vantaggi della trasmissione digitale Il segnale campionato a impulsi (PAM) Il segnale a impulsi codificati (PCM) l'errore di quantizzazione La quantizzazione logaritmica La multiplazione a divisione di tempo (TM) Le gerarchie di multiplazione 221 acciamo il punlo PCM e multiplazione 10M 221 i@i@!tutest Problemi svolti Problemi da svolgere 222! Il canale digitale 1 Il canale digitale I codici di linea 226 Codice NRZ (Not Return to Zero) 226 Codice NRZI (Not Return to Zero Inverted) 227 Codice RZ (Not Return to Zero) 227 Codice AMI (Alternate Mark Inversion) 228 Codice HB3 (High ensity Bipolar 3-zeroes) 228 Codice CMI (Coded Mark Inversion) 229 Codice Manchester (o bifase) Linterferenza di intersimbolo Iljitter 231 acciamo il punlo Il canale digitale 234 i@ij!iuit!itest Problemi svolti- Problemi da svolgere Modulazioni dighali ~K, FSK, PSK, QAM 1 La modulazione Modulazione di ampiezza Modulazione di frequenza La modulazione di fase Confronto tra le modulazioni 2 La trasmissione di segnali multipli 3 Le modulazioni digitali 4 La codifica multilivello 5 La modulazione ASK 6 La modulazione FSK 7 La modulazione PSK 8 La modulazione QAM 9 La modulazione Trellis 10 Parametri e prestazioni delle modulazioni digitali acciamo il punlo MOdulazioni digitali i@i@!ttl Test Problemi svolti Problemi da svolgere A 22B 22C 22B1 ISI: condizioni di Nyquist 22B2 Legame BER e SIN unità di a rendimento 1III111;~1IIII' -4L:L=a:: retroazione negativ_a_~---:- ----, La retroazione negli amplificatori 1 Premessa Le configurazioni fondamentali degli amplificatori retraazionati caso: la retroazione serie-serie caso: la retroazione paral/elo-paral/elo 3 caso: la retroazione serie-paral/elo 4 caso la retroazione paral/elo-serie 3 Effetti della retraazione negativa sulle resistenze di ingresso e di uscita Resistenza di ingresso con confronto in corrente

5 Resistenza di ingresso con confronto in tensione Resistenza di uscita con comando in tensione Resistenza di uscita con comando in corrente ~ Retroazione acciamo il punto Le possibili configurazioni 278 degli amplificatori operazionali 4 Effetti della retroazione negativa sulla banda passante 279 Amplificatore con funzione di trasferimento con un solo polo Amplificatore con funzione di trasferimento con uno zero nell'origine e un polo Amplificatore del tipo passa-banda Problemi svolti' Problemi da svolgere e stabilità 1 La stabilità 2 Criteri di stabilità nei sistemi retroazionati 3 Margine di fase e margine di guadagno 293 acciamo il punto La stabilità 4 La stabilità negli amplificatori con operazionali Tecniche di compensazione A Scheda integrativa 23A1 Retroazione negativa in continua e in alternata i@;@(lf;itest 238 Problemi svolti' Problemi da svolgere 297 Scheda integrativa 2381 Tecniche di compensazione in frequenza negli operazionali ti1{~\~j@ii1!il ~--;!~ :::::: unità di a - ' rendimento 24 Generatori di forme d'onda I muhivibratori Gli oscillatori sinusoidali Lezioni Multimediali l Il trasformatore 1 Il trasformatore ideale 302 Funzionamento a vuoto Funzionamento sotto carico 2 Il trasformatore reale Errore di quantizzazione 3 l'errore di quantizzazione come rumore 4 Teoria e realtà: l'enob 5 La conversionedi grandezzevariabilineltempo 6 La digitalizzazione delle immagini 304 La prova a vuoto La prova in cortocircuito Il modello del trasformatoreidealecon Multisim 307 l Modulazione a impulsi codificati (PCM) e muhi lazione rom 1 Modulazione a impulsi codificati (PCM) e codifica del segnale 2 ai bit PCM al segnale analogico 3 Il segnale multiplo a divisione di tempo Campionamento ~ Conversione IA 1 La conversione igitale-analogica Campionamento multiplo Conversione Al 1 La conversione Analogico-igitale ,~ Gli oscillatori sinusoidali 1 La condizione di Barkhausen 2 Loscillatore di Wien 13

6 "; -- Schede di Laboratorio Scheda di laboratorio 19A1 Prova a vuoto del trasformatore monofase 340 Scheda di laboratorio 19A2 Prova in comxraso del trasformatore monofase 344 i Scheda di laboratorio 19B1 Analisi del funzionamento di un motore in C a magneti permanenti (o a eccitazione indipendente) tramite simulazione con LabVIEW 346 Scheda di laboratorio 19B2 Valutazione sperimentale delle prestazioni di un piccolo motore in corrente continua Scheda di laboratorio 21C2 Come utilizzare l'ac di Multisim 370 Scheda di laboratorio 21C3 Voltmetro digitale con ACOBO Scheda di laboratorio 21C4 (:f!ki\;iiwi!9 Simuliamo un AC ad approssimazioni successive Scheda d i laboratorio 21C5 (t!k~\'hrliiil9 Analisi dinamica del MAX7 47 Scheda di laboratorio 21C6 (1;[~;!;"WI!9 Interfacciamento di un convertitore ACOB mediante porta parallela 350 bktsezionete Scheda di laboratorio 21C7 ~:fjt,\;iidi1w Interfacciamento del convertitore AI MAX747 a un PC via porta parallela Scheda di laboratorio 19B3 Valutazione del funzionamento ON-OFF di un piccolo motore in corrente continua 351 Scheda di laboratorio 20A1 Analisi sperimentale di un amplificatore di potenza audio 353 Scheda di laboratorio 22B1 Creazione dei codici di linea 373 Scheda di laboratorio 21Al Taratura della sonda di temperatura con trasduttore A Scheda di laboratorio 23A1 Analisi degli effetti della retroazione sulla banda passante 376 Scheda di laboratorio 21A2 Misura di temperatura con LM35 e A Scheda di laboratorio 21A3 Termometro da O C a 750 C con A590 e myaq 360 Scheda di laboratorio 21B1 Analisi sperimentale di un AC a resistori pesati 366 Scheda di laboratorio 21B2 Analisi sperimentale di un AC con rete a scala R-2R Bibliografia, 378 analitico, Scheda di laboratorio 24A1 L'astabile con operazionale (\:k~\:'hrluw Scheda di laboratorio 24A2 f};!~\;"miil9 /I monostabile con operazionale :~N{iB jjmfl!4 Scheda di laboratorio 24A3 ~'i':':::::;: Uso del Scheda di laboratorio 24A4 L'astabile a 8)T r:fififj"'h 1iriiM Scheda di laboratorìo 21B3',;!::,,,::? Uso del convertitore A7B45 Scheda di laboratorio 21C1 Analisi sperimentale di un AC di tipo flash ~ 369 (:t~~;!;"w!p ::twikuhifim Scheda di laboratorio 24A5 ~!;\';:i:;: Uso dell'integrato ICL8038