Filtro passa banda

LABORATORIO DI LABORATORIO DI ELETTRONICA ALUNNI: Bettaccini Fabrizio DATA: 30/10/1999 Innocenti Luca CLASSE: 4^ AK VALUTAZIONE:___________________________________________ OSSERVAZIONI:___________________________________________ ___________________________________________________________ TITOLO: CIRCUITO RC PASSA-BANDA: PONTE DI WIEN SVOLGIMENTO In questa esperienza abbiamo analizzato i valori di tensione in uscita ottenuti al variare della frequenza di un circuito RC passa-banda detto ponte di Wien (vedi fig.1). Innanzitutto ci siamo calcolati analiticamente la funzione di trasferimento(F(s)) del circuito, in modo da poterci ricavare ?1, ?2 e, di conseguenza, le due frequenze di taglio fT. A questo punto, dopo aver assemblato il circuito e note fT1 e fT2, abbiamo iniziato ad effettuare praticamente le varie misurazioni scegliendo delle frequenze che si aggirassero intorno alle due fT ricavate precedentemente; così, collegando un generatore di funzioni all'ingresso del circuito, abbiamo visualizzato le varie tensioni di uscita al variare della frequenza per mezzo di un multimetro, mentre con l'oscilloscopio abbiamo osservato il tempo di ritardo (TR) dell'onda in uscita rispetto a quella in ingresso. fig.1 - Schema del ponte di Wien DATI, TABELLE E CALCOLI R = 1 K? C = 10 nF S = J . ? F(S) = Vo / Vi = SRC / (1 + 3SRC + S2R2C2) ? = 9R2C2 - 4R2C2 = 5R2C2 ?12 = (-3RC ± RC) / 2R2C2 = (-3 ±) / 2RC ?1 = 38,2 . 103 rad/s ?2 = 261,8 . 103 rad/s ?0 = 1 /(R . C) = 1 . 105 fT1 = ?1 / 2 . ? =3,82 . 103 / 2 . ? = 6,08 . 103 Hz fT2 = ?2 / 2 . ? =261,8 . 103 / 2 . ? = 41,7 . 103 Hz f0 = ?0 / 2 . ? T=1 / f Per calcolare l'angolo di sfasamento ? utilizziamo la seguente proporzione: T : 360° = TR : ? T / 360° = TR / ? ? = (TR . 360°) / T N° Prove f (Hz) VO (mV) T (ms) TR (ms) ? (°) 1 80 40 12,5 3,12 89°51? 2 100 43,8 10 2,47 88°55? 3 200 87,5 5 1,22 87°50? 4 300 123,3 3,3 0,8 87°16? 5 400 158,2 2,5 0,6 86°24? 6 500 187,4 2 0,48 86°24? 7 600 215,6 1,6 0,384 86°24? 8 700 243,2 1,42 0,34 86°11? 9 800 259,9 1,25 0,299 86°06? 10 900 266,2 1,11 0,23 74°35? 11 1000 282,6 1 0,198 71°16? 12 2000 305,6 0,5 0,088 63°21? 13 3000 297,4 0,33 0,05 54°32? 14 3500 294,9 0,28 0,04 51°25? 15 4000 283 0,25 0,034 48°57? 16 4500 277,1 0,22 0,023 37°38? 17 5000 266,5 0,2 0,02 36° 18 5500 250 0,18 0,018 35°40? 19 6000 246,3 0,17 0,016 34°18? 20 6500 235,7 0,15 0,013 32°09? 21 7000 226,6 0,14 0,012 30°51? 22 10000 196 0,1 0,006 21°36? 23 20000 111,3 0,05 0 0° 24 30000 75,3 0,03 0,002 -24° 25 35000 59,2 0,028 0,002 -25°42? 26 40000 46,2 0,025 0,002 -28°48? 27 45000 35,9 0,022 0,0019 -31°05? 28 50000 29 0,02 0,0018 -32°24? 29 55000 24,4 0,018 0,00163 -32°36? 30 60000 18,6 0,017 0,00155 -32°49? 31 65000 12,3 0,015 0,0014 -33°36? 32 100000 9,2 0,01 0,001 -36° 33 200000 3,7 0,005 0,0006 -43°12? 34 300000 0,9 0,0033 0,00043 -46°54? 35 1000000 0,7 0,001 0,00025 -90° STRUMENTI -OSCILLOSCOPIO PHILIPS PM3206 15 MHz n° inventario 5948 -GENERATORE DI FUNZIONI UNAOHM EM135M Rout = 50ohm n° inventario