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Esercizio sui convertitori a/d

Elettronica lineare e digitale: didattica ed applicazioni

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[1] Esercizio sui convertitori a/d

Messaggioda Foto UtenteAnto995 » 17 set 2020, 0:44

Ciao a tutti, :D
Chiedo,per favore, una mano per risolvere un quesito piuttosto semplice, ma per cui mi sfugge il ragionamento. Mi rendo conto che è banale, ma purtroppo non ci arrivo. Ho un segnale di 100mv che viene inviato a un convertitore a/d di 10 bit con range 10 volt dopo essere stato filtrato da un filtro antialiasing del secondo ordine con guadagno 100 e frequenza di taglio 500hz. Mi viene richiesta la frequenza di campionamento minima per non avere aliasing (facendo l'ipotesi di ottenere 0 quando l'ampiezza del segnale<LSB).

Ecco ... Riesco a ricavarmi LSB di circa 9.7 mV o se vogliamo 10mV. Poi, credevo che un segnale amplificato di 100 grazie al filtro antialiasing potesse raggiungere un ampiezza massima di 10000 mV con una frequenza max di 500hz perché oltre il filtro non considera ... Per cui pensavo che si parlasse di una frequenza di campionamento di 1 kHz. Invece, non è cosi. Raggiungo i 10 volt del convertitore... E poi che segnale otterrei? con che frequenza? Come ricavo la FC? E qui che mi perdo #-o ... Tra le soluzioni proposte non vi è nulla di neanche lontanamente accettabile secondo il mio ragionamento ( ovviamente sbagliato).

Perdonate la mia ignoranza ...
E grazie per il vostro tempo :oops:
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[2] Re: Esercizio sui convertitori a/d

Messaggioda Foto Utenteg.schgor » 17 set 2020, 7:37

qual è la frequenza del segnale?
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[3] Re: Esercizio sui convertitori a/d

Messaggioda Foto UtenteMarcoD » 17 set 2020, 8:28

Poi, credevo che un segnale amplificato di 100 grazie al filtro antialiasing potesse raggiungere un ampiezza massima di 10000 mV con una frequenza max di 500hz perché oltre il filtro non considera ... Per cui pensavo che si parlasse di una frequenza di campionamento di 1 kHz. Invece,

Mi pare che il tuo ragionamento sia teoricamente corretto.
dopo il filtro la frequenza massima del segnale sarà 500 Hz
Nyquist richiede che la frequenza di campionamento sia almeno il doppio della frequenza massima del segnale per evitare aliasing. quindi 1 kHz.

Poi uno non sa mai quanto vuole esssere preciso lo scrittore del test:
I filtri passa basso reali hanno una pendenza limitata, praticamente conviene campionare a 3 - 4 volte la frequenza massima.

p.s. i miei saluti a Foto Utenteelfo
qualcosa non funziona bene: scrivendo il mio testo avevo visto uno schema a blocchi di elfo.
Ora è scomparso.
Ora è ricomparso: è corretto, sono stato superficiale, ho trascurato che il filtro è del 2°ordfine: dB/ottava, attenua i 10 V 16 kHz a 10 mV < circa 1LSB
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[4] Re: Esercizio sui convertitori a/d

Messaggioda Foto Utenteelfo » 17 set 2020, 8:32

Anto995 ha scritto:filtro antialiasing del secondo ordine con guadagno 100 e frequenza di taglio 500hz


P.S. Ricambio volentieri i saluti a Foto UtenteMarcoD O_/ .
Lo schema "scomparso" conteneva uno "sfondone", sperando che questo sia "giusto" :(
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[5] Re: Esercizio sui convertitori a/d

Messaggioda Foto UtenteAnto995 » 17 set 2020, 20:50

Ok, quindi la frequenza di campionamento minima è di 32khz e ora torna. Grazie mille. Apprezzo molto anche il circuito. Però non mi è chiaro da dove salti fuori il 16khz. Cioè il filtro di secondo ordine attenua di 6*2db/ ottava o volendo 20*2*db/decade. Questa informazione come la utilizzo? Forse non mi è chiaro il concetto db/ottava applicata al segnale. Ma da 500hz con 40 db/decade come si è arrivati a 16khz? :roll:
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[6] Re: Esercizio sui convertitori a/d

Messaggioda Foto Utenteelfo » 17 set 2020, 21:15

12dB/oct il fitro
Attenuazione richiesta 1000 -> 60 dB
60 / 12 = 5 oct
500 * 2^5 = 16000 Hz
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[7] Re: Esercizio sui convertitori a/d

Messaggioda Foto UtenteAnto995 » 18 set 2020, 13:09

Caspita. Ora è molto chiaro. Grazie infinite a tutti
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