Derivatore

ITIS E. MAJORANA
Classe 5Binf
Gruppo 1
Lazzeretti Silvio
Merendino Davide
Esperienza n° 3
Derivatore Reale
SCHEMA ELETTRICO:
R2
C
R1
SCHEMA DI MONTAGGIO:
MATERIALE:
•
•
•
•
•
•
•
•
1 Resistenza da 100KΩ
1 Resistenza da 1MΩ
1 Condensatore da 1.5 nF
Integrato µA 741 (operazionale)
Oscilloscopio
Generatore di forme d’onda
Breadbox
Cavi
Dati:
R1 = 100KΩ
R2 = 1MΩ
C = 1,5nF
DESCRIZIONE ESPERIENZA:
Nella prima parte dell’esperienza, dopo aver montato il circuito, si deve verificare la risposta del
derivatore reale montato al variare della frequenza; per far ciò si mette un’onda sinusoidale in
ingresso e, attraverso l’oscilloscopio, si guarda la Vo. Per ogni frequenza si misura la tensione picco
a picco, la fase e il periodo.
Nella seconda parte si mette, in ingresso, un’onda quadra e si guarda l’andamento a tre diverse
frequenze: alla frequenza di taglio(fc) del circuito(1KHz), ad 1/10(100Hz) della fc e ad 10(10KHz)
volte fc.
jwCR2
f.d.t.= - 
1+jwCR1
TABELLE E GRAFICI:
f
10
20
30
50
70
100
200
300
500
700
1000
2000
3000
5000
7000
10000
20000
30000
50000
70000
100000
w
62.83185
125.6637
188.4956
314.1593
439.823
628.3185
1256.637
1884.956
3141.593
4398.23
6283.185
12566.37
18849.56
31415.93
43982.3
62831.85
125663.7
188495.6
314159.3
439823
628318.5
Valori
m(db)
Pratici
fase
-20
-16
-4.4
-0.9
1.58
6
8.9
12.8
15.2
16.9
19.2
19.6
20
20
20.3
20.3
20.3
20.6
20.6
21.5
-90
-92.7
-93.6
-95
-92
-100.8
-106
-117
-123
-133.2
-153.7
-163
-169
-174
-176
-180
-188
-190
-200
-212
Valori
m(db)
-20.515
-14.4955
-10.9756
-6.54481
-3.63148
-0.55298
5.354393
8.693836
12.59388
14.81811
16.72479
18.92299
19.48814
19.80871
19.90135
19.95138
19.98779
19.99457
19.99804
19.999
19.99951
Teorici
fase
-90.54
-91.08
-91.62
-92.70
-93.77
-95.38
-100.67
-105.79
-115.23
-123.41
-133.30
-152.05
-160.52
-168.02
-171.38
-173.94
-176.96
-177.97
-178.78
-179.13
-179.39
Vi
Vo
f = 100Hz
Vo
f = 1KHz
Vo
f = 10KHz
ANALISI DEI RISULTATI:
Con questa esperienza abbiamo potuto verificare il funzionamento del derivatore reale progettato da
noi: infatti, abbiamo calcolato noi i valori delle due resistenze conoscendo il condensatore, la
frequenza di taglio del circuito e il valore di Vo/Vi. Questo derivatore si è comportato come ci
aspettavamo: mettendo in ingresso un’onda quadra, in uscita alla frequenza di:
• 100Hz il circuito effettuava la derivata del segnale d’ingresso
• 1KHz il circuito non era né un derivatore né un amplificatore
• 10KHz il circuito si comportava come un amplificatore
Grafico del Modulo in db
25
20
15
Modulo(db)
10
5
0
-5
10
100
1000
10000
100000
Teorico
Pratico
-10
-15
-20
-25
frequenza(Hz)
Grafico della Fase
0,00
10
100
1000
10000
100000
-50,00
-100,00
Fase
Teorico
Pratico
-150,00
-200,00
-250,00
frequenza(Hz)