Elettronica e Automazione con Fede

 L'inserimento di una capacità nel circuito collegato a un amplificatore operazionale permette di creare una coppia di circuiti utilizzati largamente, specialmente per segnali di ingresso variabili nel tempo con una certa frequenza. Si tratta del circuito derivatore invertente e il complementare integratore invertente. Il circuito di partenza è l'amplificatore invertente, al quale verrà sostituita la capacità prima alla resistenza di ingresso, per dar luogo al derivatore, e poi alla resistenza tra uscita e terminale invertente, per dar luogo all'integratore. Derivatore invertente  Figura 1: circuito derivatore invertente. Per definizione, il circuito derivatore invertente ha lo scopo di calcolare l'opposto della derivata del segnale in ingresso . Il circuito è mostrato in figura 1.  Il calcolo dell'uscita, in funzione dell'ingresso, viene effettuato a partire prima di tutto dall'ipotesi di cortocircuito virtuale , dunque tensione all'ingresso invertente ...

  Un circuito comparatore ha lo scopo di prendere in ingresso una coppia di valori di tensione da confrontare . L'idea di utilizzare un amplificatore operazionale come strumento di confronto tra due tensioni è possibile dal momento in cui, per definizione, l'uscita assume un valore costante di saturazione, VM , in risposta a un aumento positivo della tensione differenziale in ingresso. Lo stesso accade quando la tensione in ingresso differenziale cresce negativamente, portando l'uscita dell'operazionale al valore di saturazione negativa, -VM . Alimentando l'operazionale con una tensione V DD al morsetto di alimentazione positiva e GND al morsetto di alimentazione negativa, l'uscita assume valore logico 1 pari alla V DD oppure valore logico 0 pari alla GND. Il terminale non invertente prende in ingresso una tensione variabile analogica , mentre il terminale invertente è collegato a una tensione costante, detta tensione di riferimento V ref . Il circuito è most...

Convertitore Analogico - Digitale (ADC)  La conversione di un segnale da analogico a digitale (figura 1) può essere effettuata con diverse tipologie di architettura, intesa come sistema di interconnessioni tra componenti elettrici. Figura 1: schema ADC. Si supponga di avere un sensore che capti una grandezza fisica e la mandi in uscita come segnale di tensione . L'intervallo di valori di tensione che può assumere è limitato e il massimo valore si definisce fondo-scala . Il numero di bit con cui si vuole rappresentare in digitale un segnale analogico è definita risoluzion e. Conversione con risoluzione 1 bit Il caso più semplice di conversione da analogico a digitale è il convertitore a un bit di risoluzione. Il segnale analogico in ingresso può assumere qualsiasi valore tra zero e il valore di tensione di fondo-scala . Su un grafico tensione-tensione, è una semplice retta. Il margine di riferimento si ottiene dividendo a metà il valore di fondo-scala. Si effettua una quantizzazione...