oscillatori per basse frequenze

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alb3rto94
view post Posted on 16/4/2013, 15:00




ciao ragazzi! si sono sempre io.. sto rompendo le balle lo so :P cmq sto studiando gli oscillatori a sfasamento e non riesco a capire determinate cose.. come al solito mi appello a voi.
per costruire un'oscillatore sappiamo che devono verificarsi le condizioni di Barkhausen : sfasamento B A(jw0) =0 e guadagno|B A(jw0)| =1 (B=beta ;w0= pulsazione tale che la fase lo sfasamento sia uguale a 0)che da quello che ho capito costituisce il blocco di reazione(crea anche un'attenuazione) composto da elementi selettivi quali reti CR..
la storia qual'è?: riusciamo a creare la nostra onda sinusoidale amplificando il rumore termico dell'amplificatore operazionale, per poter creare quest'onda amplificata dal rumore dobbiamo porre però il guadagno poco maggiore di 1 in modo da far crescere l'onda sinusoidale fino al punto desiderato per poi riportare il guadagno a 1 per stabilizzare il tutto..
i miei dubbi sono:
dato che le condizioni di barkhausen si verificano con delle semplici reti puramente resistive, perche usare dei condensatori?
forse per isolare la componente sinusoidale e amplificare solo quella?
se è così, come puo la stessa configurazione dell'oscillatore a sfasamento riportare il guadagno a 1?

Attached Image: 304px-RC_phase_shift_oscillator.svg

304px-RC_phase_shift_oscillator.svg

 
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view post Posted on 16/4/2013, 15:49
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Immane Rompiball

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Ah! Ma perchè la fase deve essere invertita di 180 gradi ovviamente. L'hai detto, la rete di reazione RC serve proprio a quello. In realtà le condizioni perchè un oscillatori si metta spontaneamente ad oscillare poco hanno a che fare con il rumore termico. Ovvero, potrebbe anche essere quello a scatenare l'effetto oscillante, ma anche qualunque altra possibile fluttuazione dell'elemento reso instabile dalle condizioni in questione. L'amplificatore deve essere superiore a 1 e quanto è maggiore più è stabile l'oscillatore, ovviamente fino al punto che non diventa un oscillatore ad onda quadra. Per stabilizzare il tutto è meglio lasciare il guadagno al livello ottimale e non ridurlo a 1 perchè l'oscillatore si smorzerebbe. Hai già detto tutto te... :)
 
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alb3rto94
view post Posted on 16/4/2013, 18:54




se lo lascio maggiore di 1 l'amplificatore mi va in saturazione :P a me serve il segnale sinusoidale e per farlo devo soddisfare le condizioni di barkhausen , quindi il guadagno deve essere per forza di 1 . ovviamente dopo che l'ampiezza della sinusoide arrivata al valore desiderato
 
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view post Posted on 17/4/2013, 08:28
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Immane Rompiball

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Mi dispiace ma con un guadagno di 1 non ottieni oscillazioni. E se il guadagno è superiore a 1 non necessariamente va in saturazione. Sinceramente io non ho mai sentito parlare di Barkhausen, ma di qualcun altro che ha stabilito questi criteri. In effetti, consultando Wikipedia al volo Barkhousen pare sia costui che ha studiato gli effetti del rumore ferromagnetico o della variazione del magnetismo al variare della forza magnetizante. Qualcuno che non c'entra affatto con la stabilità degli amplificatori e gli oscillatori. Ma nella sua vita questo tizio si occupò anche delle condizioni che dici tu. In particolare la versione errata è quella che ti hanno spiegato. Consulata ancora Wikipedia:

http://en.wikipedia.org/wiki/Barkhausen_stability_criterion

Alla voce "Erroneus version" pone il guadagno uguale a 1. ;)
O sei vittima di una bufala o il tuo prof lo è.

Se vuoi un buon trattato, come si deve e non le recenti porcherie che circolano che riesumano gli studi dell'universita di elettronica di Neanderthal scaricati questo PDF.

engr.case.edu/merat_francis/eecs397/Oscillators.pdf

Ciao.
 
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thermidor
view post Posted on 17/4/2013, 21:45




Ma non ho capito, la tua domanda è rivolta al fatto che si usano dei condensatori?
Beh ma è ovvio dato che devi avere un accordo su una frequenza, le reti RC ti danno uno sfasamento di 180° ad una frequenza, e a quella frequenza il segnale che invieresti (aprendo l' anello dal lato C3), deve essere in uscita uguale a quello che hai in ingresso, in questo senso si parla di guadagno unitario, a quella frequenza.
Va anche detto che la condizione di Barkhausen si verifica solo per un punto, ed è difficile centrarlo perfettamente, in genere ci si assesta intorno al guadagno "unitario", magari un po' sopra.
Insomma parlare di guadagno unitario, inteso come Rf/Ri lascia un po' il tempo che trova perchè deve essere valutata tutta la rete di retroazione nel dominio della frequenza.
 
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view post Posted on 18/4/2013, 08:01
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Immane Rompiball

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Approvo. Ci sono delle lacune di interpretazione o da parte dello studente, o da parte del professore. :)

Lasciatemi insistere nella chiarificazione molto chiarificante di Wikipedia:

CITAZIONE
Erroneous version

Barkhausen's original "formula for self-excitation", intended for determining the oscillation frequencies of the feedback loop, involved an equality sign: |βA| = 1. At the time conditionally-stable nonlinear systems were poorly understood; it was widely believed that this gave the boundary between stability (|βA| < 1) and instability (|βA| ≥ 1), and this erroneous version found its way into the literature.[4] However, stable oscillations only occur at frequencies for which equality holds.
 
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alb3rto94
view post Posted on 15/5/2013, 19:39




ragazzi scusate molto per la mi assenza alla discussione. fra patente progetto e tesina mi sorprendo se ho tempo di fumare una sigaretta..
comunque in ogni caso l'argomento andrebbe approfondito con il prof , sentendo cosa ne pensa lui in merito alla smentita di wikipedia ..
anche perche onestamente faccio fatica a pensare che un professore del suo calibro faccia cilecca su questi argomenti..
insomma cerco di capire cosa ne pensa e vi faccio sapere :)
 
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view post Posted on 16/5/2013, 08:33
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Immane Rompiball

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Tutti si sbagliano, anche i più bravi. Può aver pensato giusto e spiegato male. Puoi aver capito male tu, o può essere stato il solito quì-quò-quà...
Comunque, c'è una buona sicurezza su quello che dice wikipedia, perchè viene ribadito molto bene nei testi universitari. Ma anche perchè si può provare in laboratorio che è così con sufficiente sicurezza. Se proprio non ci fidiamo dell'intuizione.
Facci sapere. ;)
 
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7 replies since 16/4/2013, 15:00   208 views
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