Relazione di elettronica

Materie:Appunti
Categoria:Elettronica

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Testo

RELAZIONE DI ELETTRONICA
Realizzare un Amplificatore differenziale:
Scopo: Ricavare il guadagno in modo comune,in modo differenziale e CMRR.
Strumenti utilizzati:
• Oscilloscopio
• Multimetro
• Alimentatore duale stabilizzato (12V+12V)
• Generatore di funzioni
Componenti utilizzati:
• 2 Resistenze R=6.8k2
• 2 Resistenze R=10k2
• 1 Resistenze R=5.6k1
• 2 Transistor npn 2N1711
• 2 Condensatori C=222F

MISURA DEL GUADAGNO DI MODO DIFFERNZIALE
Si applica una sinusoide in ingresso con frequenza di 1khz e con una tensione tale da non alterare bruscamente il segnale di uscita. La tensione in modo differenziale è di 40mV. Il guadagno in modo differenziale è dato dal rapporto tensione di uscita fratto la tensione di modo differenziale, avendo una condizione di Vc =0 avremo sugli ingressi segnali di uguale ampiezza (pari a Vd/2) però di segno opposto. Dopodiché possiamo calcolare il valore del guadagno Ad=125db. E per finire la tensione di uscita è di 5V.
Vo
Ad =
Vd Vc =0
MISURA DEL GUADAGNO DI MODO COMUNE
La costruzione del circuito è pressappoco uguale l’ unica differenza e che, la base del secondo transistor non va collegata a massa anzi va connessa con il segnale di ingresso applicato alla base del primo transistor. Il guadagno di modo comune è dato dal rapporto della tensione di uscita fratto la tensione di modo comune quando questa volta la tensione in modo differenziale vale 0. La tensione in modo comune vale 5.4V, quella di uscita 3.2V. Si applica una sinusoide in ingresso con frequenza di 1khz e con una tensione tale da non alterare bruscamente il segnale di uscita. Il guadagno vale 0.6db.
Vo
Ac = Vc Vd =0
RAPPORTO DI REIEZIONE DI MODO COMUNE (CALCOLO DEL CMRR)
Per ottenere un CMRR elevato bisogna scegliere per la resistenza da 5.6k un valore ancora più elevato, il più alto possibile, però se scegliamo di intraprendere questa strada dovremo fornire al nostro circuito un valore di tensione anch’ esso elevato. Per calcolare il CMRR invece bisogna dividere il guadagno di modo differenziale per il guadagno di modo comune e verrà calcolato così:
CMRR = 20 log(Ad/Ac) =46db

MISURA DELLA FREQUENZA Dl TAGLIO SUPERIORE
Il rilevamento della frequenza di taglio superiore va realizzato in tutti e due i modi di amplificazione, per quanto riguarda l’amplificazione di modo comune si mette ai due ingressi il medesimo segnale di modo comune. Si regola quindi la frequenza fino a quando la tensione di uscita non raggiunge il valore calcolato. Si legge poi sul generatore di funzioni il valore della frequenza che corrisponderà alla frequenza di taglio superiore.Il valore misurato fth =1,6 kHz. Si prosegue alla misura della frequenza di taglio nel modo differenziale, Si collega a massa la base del secondo transistor e si mette all’altro ingresso il segnale differenziale.Si calcola il valore di tensione alla frequenza di taglio, dopodiché si aumenta la frequenza andando a vedere sull’oscilloscopio quando la tensione di uscita raggiunge il valore calcolato. Il valore misurato è fth= 222,5 kHz. Adeguatamente per la frequenza di taglio inferiore il valore misurato è ftl 42 Hz. Una fth= 222.5 kHz è accettabile, mentre una fth= 1.6kHz è molto dubbiosa.

Esempio