Buon giorno a tutti.
Vorrei realizzare un piccolo calibratore AC (alimentabile a batterie) con cui periodicamente verificare la taratura della strumentazione.
Mi interessa solo calibrare in tensione (quindi non mi interessa particolare stabilità della frequenza o bassissima distorsione); ovviamente il calibratore sarebbe a sua volta tarato ultilizzando un riferimento.
Sono quindi alla ricerca di uno schema di un generatore BF ( onda sinusoidale,a frequenza fissa, diciamo 300-400 Hz) che presenti una buona stabilità nel tempo della tensione in uscita, la quale potrà avere un qualunque valore (regolabile o meno) di almeno 0.5v RMS.
Il concetto di stabilità è ovviamente relativo.; nel mio caso la stabilità dovrebbe essere 'sufficiente' , senza che questo corrisponda ad eccessive complicazioni strumentali:pensavo ad uno 0,5% (+-0,25%) in un range di temperatura da 15 a 40 °C per circa 6-12 mesi. Se necessario, posso anche pensare ad una termostatazione
Quindi variazioni della tensione di uscita di circa +- 2.5 mV circa (per 1V out); carichi applicati solo ad alta impedenza. Come già detto, onda sinusoidale a frequenza fissa anche non particolarmente stabile e distorsione possibilmente inferiore allo 0,5%).
Qualcuno di voi ha qualche esperienza in merito o qualche link da indicarmi?
Grazie
Mauro Baudino
Calibratore AC
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plovati
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Riferimento di precisione (ce ne sono a bizzeffe, dal classico REF03 ai moderni in package microscopici) che alimenta la VCC di una porta logica CMOS comandata da una onda quadra a seguire un bel filtro Sallen-Key del 2 ordine e un'altro se hai bisogno di distorsione più bassa.
In questa maniera puoi evitare di calibrare, perchè il valore RMS di uscita è legato solo alla tensione del riferimento.
Se vuoi stare sull'analogico, ci sono molte application note Linear e National basate su oscillatori a ponte di Wien con stabilizzazione mediante servocontrollo (operazionale raddrizzatore + fet).
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Piergiorgio
In questa maniera puoi evitare di calibrare, perchè il valore RMS di uscita è legato solo alla tensione del riferimento.
Se vuoi stare sull'analogico, ci sono molte application note Linear e National basate su oscillatori a ponte di Wien con stabilizzazione mediante servocontrollo (operazionale raddrizzatore + fet).
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Piergiorgio
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Piergiorgio
Piergiorgio
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MBaudino
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Non saprei proprio come muovermi. Hai qualche link in cui possa trovare degli esempi?Riferimento di precisione (ce ne sono a bizzeffe, dal classico REF03 ai moderni in package microscopici) che alimenta la VCC di una porta logica CMOS comandata da una onda quadra a seguire un bel filtro Sallen-Key del 2 ordine e un'altro se hai bisogno di distorsione più bassa.
In questa maniera puoi evitare di calibrare, perchè il valore RMS di uscita è legato solo alla tensione del riferimento.
Mi sento piu' a mio agio; sul sito Linear ho trovato un buon esempio.Se vuoi stare sull'analogico, ci sono molte application note Linear e National basate su oscillatori a ponte di Wien con stabilizzazione mediante servocontrollo (operazionale raddrizzatore + fet).
Avrei bisogno di un ulteriore aiuto: ho difficoltà a reperire gli integrati Linear di tipo non proprio banale. Qualche cosa ha la Distrelec ma non molto. Ad. es. per lo schema trovato, Distrelec ed RS non hanno l' LT1632 e LTC 2054; anzichè LTC 1968 hanno il 1966 (che a prima vista potrebbe andare, ma devo controllare bene). RS in realtà non mi sembra che tratti Linear.
Sai darmi (sapete darmi) un nome di un rivenditore per corrispondenza che abbia un buon assortimento degli integrati Linear?
Una ulteriore domanda: esiste un sito con riportate le equivalenze degli IC lineari? Datasheet ne trovo a iosa, ma di corrispondenze non sono riuscito a trovarne.
Grazie
Mauro
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drpaolo
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Vai sul semplice, segui il primo consiglio che ti ha dato Piergiorgio:
Preleva l'uscita a 300 (o 400 Hz) dalla corretta presa dei divisori dell'HC4060, fai transitare l'onda quadra ottenuta attraverso il filtro passa-basso e otterrai un onda "sinusoidale" ad un livello costante, in dipendenza dalla stabilità in ampiezza dell'oscillatore e dalla stabilità della frequenza di taglio del filtro.
Se vuoi svincolarti dal problema della stabilità del filtro (che potrebbe teoricamente, spostando la sua frequenza caratteristica, farti "entrare" o "sottrarti" un po' di seconda armonica o di fondamentale) usa questo approccio:
Genera sempre l'onda con un HC4060 e invia l'uscita ad onda quadra ad un contatore up/down.
Ogni uscita del contatore sarà collegata ad un resistore che approssimerà il livello di corrente di un onda sinusoidale campionata a una frequenza 8x (o 16x) .
Collega tutte le resistenze all'ingresso a massa virtuale di un operazionale, e poi filtra con un passa-basso.
Il filtraggio in questo caso avverrà ad una frequenza di 8 (o 16) volte la fondamentale e quindi l'influenza del filtro - scelta l'idonea frequenza di taglio - non si avvertirà più.
Saluti.
Paolo Caviglia
- C.I. logico del tipo HC4060 (contatore/divisore con oscillatore)
- Filtro passa-basso realizzato con un transistor o con un operazionale
- Buffer di uscita realizzato con un transistor o con un operazionale
Preleva l'uscita a 300 (o 400 Hz) dalla corretta presa dei divisori dell'HC4060, fai transitare l'onda quadra ottenuta attraverso il filtro passa-basso e otterrai un onda "sinusoidale" ad un livello costante, in dipendenza dalla stabilità in ampiezza dell'oscillatore e dalla stabilità della frequenza di taglio del filtro.
Se vuoi svincolarti dal problema della stabilità del filtro (che potrebbe teoricamente, spostando la sua frequenza caratteristica, farti "entrare" o "sottrarti" un po' di seconda armonica o di fondamentale) usa questo approccio:
Genera sempre l'onda con un HC4060 e invia l'uscita ad onda quadra ad un contatore up/down.
Ogni uscita del contatore sarà collegata ad un resistore che approssimerà il livello di corrente di un onda sinusoidale campionata a una frequenza 8x (o 16x) .
Collega tutte le resistenze all'ingresso a massa virtuale di un operazionale, e poi filtra con un passa-basso.
Il filtraggio in questo caso avverrà ad una frequenza di 8 (o 16) volte la fondamentale e quindi l'influenza del filtro - scelta l'idonea frequenza di taglio - non si avvertirà più.
Saluti.
Paolo Caviglia
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plovati
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Li ho trovati ora:
analogici tradizionali
AN-263 di National Semiconductor, in particolare per te la Fig.2b
AN30-12 di Linear Technology, Fig. 15, solo la prima parte di segnale.
Per l'uso che devi farne, forse questo è quello che cerchi:
http://sound.westhost.com/project50.htm
Quest'altro è interessante, usa il pin di compensazione dell'opamp per forzare la banda al limite e farlo così oscillare sinousoidalmente invece che ad onda quadra:
http://www.edn.com/contents/images/89679f2.pdf
semi-digitali
onda quadra filtrata:
http://www.edn.com/archives/1997/061997/13di_01.htm
Una variante più elaborata per avere minore distorsione, utilizza uno shift register per sagomare un' onda pseudo sinusoidale e poi filtrarla:
http://www.edn.com/archives/1997/100997/21di_03.htm
Questo si basa sulla caduta dei diodi per avere ampiezza stabile:
http://www.edn.com/archives/1997/081597/17di_03.htm
se alimentato tramite un generatore Vref di precisione, la stabilità e accuratezza diventano quelle del riferimento, basta interporre un buffer prima dell'uscita in modo che le porte logiche non siano caricate.
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Piergiorgio
analogici tradizionali
AN-263 di National Semiconductor, in particolare per te la Fig.2b
AN30-12 di Linear Technology, Fig. 15, solo la prima parte di segnale.
Per l'uso che devi farne, forse questo è quello che cerchi:
http://sound.westhost.com/project50.htm
Quest'altro è interessante, usa il pin di compensazione dell'opamp per forzare la banda al limite e farlo così oscillare sinousoidalmente invece che ad onda quadra:
http://www.edn.com/contents/images/89679f2.pdf
semi-digitali
onda quadra filtrata:
http://www.edn.com/archives/1997/061997/13di_01.htm
Una variante più elaborata per avere minore distorsione, utilizza uno shift register per sagomare un' onda pseudo sinusoidale e poi filtrarla:
http://www.edn.com/archives/1997/100997/21di_03.htm
Questo si basa sulla caduta dei diodi per avere ampiezza stabile:
http://www.edn.com/archives/1997/081597/17di_03.htm
se alimentato tramite un generatore Vref di precisione, la stabilità e accuratezza diventano quelle del riferimento, basta interporre un buffer prima dell'uscita in modo che le porte logiche non siano caricate.
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Piergiorgio
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Piergiorgio
Piergiorgio
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MBaudino
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Che dire... grazie a Paolo e Piergiorgio.
Sulla base delle vostre indicazioni, quella digitale mi sembrerebbe la soluzione piu' affidabile in termini di stabilità del segnale in uscita.
Ho però grossi dubbi di avere tempo e capacità per sviluppare una soluzione pratica, mi devo accontentare di qualche cosa molto piu' semplice.
La figura 2b dell' AN 263 sembrerebbe alla mia portata, anche se non capisco quanto possa essere stabile termicamente e nel tempo.
Cercando sul sito Linear ho trovato anche questa soluzione analogica, che mi sembra percorribile:
http://www.linear.com/pc/downloadDocume ... 7526,D7461
Viene indicata una stabilità dello 0,1% (in condizioni tempo-temperatura però non specificate) ed una distorsione dello 0,003%. Potrebbe quindi essere un circuito da assemblare tal quale.
Mi rimane il problema di TROVARE un rivenditore di IC della Linear (Distralec ha pochi tipi, RS nessuno). Qualche indirizzo?
Grazie comunque delle indicazioni
Mauro
Sulla base delle vostre indicazioni, quella digitale mi sembrerebbe la soluzione piu' affidabile in termini di stabilità del segnale in uscita.
Ho però grossi dubbi di avere tempo e capacità per sviluppare una soluzione pratica, mi devo accontentare di qualche cosa molto piu' semplice.
La figura 2b dell' AN 263 sembrerebbe alla mia portata, anche se non capisco quanto possa essere stabile termicamente e nel tempo.
Cercando sul sito Linear ho trovato anche questa soluzione analogica, che mi sembra percorribile:
http://www.linear.com/pc/downloadDocume ... 7526,D7461
Viene indicata una stabilità dello 0,1% (in condizioni tempo-temperatura però non specificate) ed una distorsione dello 0,003%. Potrebbe quindi essere un circuito da assemblare tal quale.
Mi rimane il problema di TROVARE un rivenditore di IC della Linear (Distralec ha pochi tipi, RS nessuno). Qualche indirizzo?
Grazie comunque delle indicazioni
Mauro
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drpaolo
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La soluzione Linear che hai trovato, per oscillare oscilla 
(bisogna vedere a che frequenza !).
Un circuito così, che a me pare un po' maccchinoso, si può realizzare anche con componenti AD, che trovi sul catalogo RS.
Ti consiglio però la soluzione con porte logiche, sia per un fattore di consumo, sia perchè non deve contare su un elemento di controreazione per mantenere la stabilità in ampiezza.
Io la realizzai molti anni fa e mi ricordo di un circuuito molto ben funzionante e stabile, anche se con distorsione non bassissima, ovviamente.
Saluti.
Paolo Caviglia
(bisogna vedere a che frequenza !).Un circuito così, che a me pare un po' maccchinoso, si può realizzare anche con componenti AD, che trovi sul catalogo RS.
Ti consiglio però la soluzione con porte logiche, sia per un fattore di consumo, sia perchè non deve contare su un elemento di controreazione per mantenere la stabilità in ampiezza.
Io la realizzai molti anni fa e mi ricordo di un circuuito molto ben funzionante e stabile, anche se con distorsione non bassissima, ovviamente.
Saluti.
Paolo Caviglia
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MBaudino
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Purtroppo di elettronica digitale non so assolutamente nulla: o mi trovo la pappa fatta (schema, kit o quanto altro) o non capisco neppure da dove partire.Ti consiglio però la soluzione con porte logiche, sia per un fattore di consumo, sia perchè non deve contare su un elemento di controreazione per mantenere la stabilità in ampiezza.
Proverò con la soluzione piu' semplice (ic+fet) e ne verifico la stabilità. Se è appena appena decorosa me la faccio piacere.
Grazie comunque, ma il mio obiettivo è arrivare ad avere una strumentazione utilizzabile per prove su circuiti a valvole: se inizio a divagare nel digitale, visto il pochissimo tempo che ho disponibile, non la finisco piu'.
Ciao
Mauro