Oscillatore a ponte Wien

[lucaking]

Le schede audio che lavorano a 24 bit/192 kHz permettono di campionare fino a una frequenza massima appunto di 96kHz. Per le misure di distorsione, FFT di armoniche ecc. puoi considerarle attendibili fino a una frequenza di 24 kHz, poi tutto si di impantana in rumore, spurie ecc e il sistema non è più un granchè affidabile.

Quindi mi pare di capire che si considerino solo le prime due armoniche.

Buon ultimo: se non si sta attenti a trabocchetti proprio FISICI inerenti a questo tipo di misure, quando si devono misurare livelli molto bassi di distorsione e di rumore i fischi si sprecano e i fiaschi pure. Quindi attenzione!

Questo mi fa gia un po piu paura.... ti riferisci al discorso dei filtri d'ingresso delle schede audio?

[Piercarlo]

Quindi mi pare di capire che si considerino solo le prime due armoniche.

Puoi anche considerarne di più alto ordine (finché restano nella banda passante del campionatore) ma devi tener conto sempre più del rumore di fondo del sistema (che non è solo il normale rumore di fondo termico) che richiede alle componenti del segnale (armoniche, spurie e altro) di avere valori sempre più cospiscui per essere ritenute significative e non finire annegate nel rumore del sistema di misura (scheda ADC o altro).

Questo mi fa gia un po piu paura.... ti riferisci al discorso dei filtri d'ingresso delle schede audio?

No mi riferisco al fatto che, via via che i segnali si fanno più fini e più deboli aumenta a palla il rischio di misurare cose che non c'entrano nulla con quello che stai cercando di misurare.

Ciao
Piercarlo

[DarwinNE]

Io sono comunque dell'idea che sia meglio per l'OP costruire un primo prototipo dell'oscillatore ed assicurarsi che inneschi

Non è per nulla facile fare delle buone misure di distorsione e l'esperienza la si potrà acquisire un poco alla volta. Iniziamo ad avere qualcosa di più o meno simile ad una sinusoide all'uscita del circuito, poi si vedrà come fare una misura (FFT o altro)

Aggiungo che oltre alla FFT che indica l'ampiezza delle diverse armoniche, è molto utile il segnale che esce dai distorsimetri "classici" che è in pratica il segnale di ingresso con la fondamentale filtrata e che si guarda di solito all'oscilloscopio. Per esempio, la distorsione di incrocio di uno stadio in classe AB si riconosce benissimo nel segnale filtrato nel dominio del tempo mentre non è per nulla evidente che l'origine sia quella vedendo il solo spettro.

[lucaking]

Bene, ho cercato di fare pratica con le misure ma mi sa che avrò bisogno di un aiutino

Con l' analizzatore di spettro del PC ho acquisito i grafici di due sinisoidi, la prima a 2 kHz e la seconda a 10 kHz.
Ora vorrei calcolare le rispettive THD.
premdiamo ad esempio la prima:

2kHz
Fond: -15 db
1°arm: -80 db
2°arm: -91 db
3°arm: -108 db
4°arm: -110 db

Ho usato la seguente formula per sommare i db:





ottenendo THD= -79,66 db

che secondo questa formula

dovrebbe equivalere a THD = 0.01%

Ora vorrei chiarirmi alcune cosette.

Anzitutto, le formule vi tornano?

Essendo la fondamentale a -15db, è corretto il calcolo che ho fatto o al valore assoluto delle varie armoniche, devo sottrarre -15?

[MarcoD]

Essendo la fondamentale a -15db, è corretto il calcolo che ho fatto o al valore assoluto delle varie armoniche, devo sottrarre -15? : Si.
Ho dei dubbi: le armoniche sono in tensione o in potenza ? se sono in tensione dovresti adoperare il 20 invece che 10 nei calcoli dei dB.

Io per mia sicurezza di calcolo esprimerei le armoniche come rapporto rispetto alla fondamentale,
poi applicherei la formula della distorsione come (radice quadrata della somma dei quadrati dei rapporti). ma potrei sbagliarmi...

Cerca in articoli/elettronica/ l'articolo Generatore segnale a 900 Hz : ci sono dei calcoli di distorsione che ritengo corretti.

[lucaking]

Grazie, in pausa pranzo dò un occhio all' articolo.

Le armoniche da quello che ho letto penso siano in potenza, e per quello che ho usato quelle formule.
Di piu non saprei, come sapete per me è un mondo nuovo, comunque questo è cio che ho acquisito:

Aiuto, suggerimenti e se è il caso caziatoni saranno ben accetti

[DarwinNE]

Ho usato la seguente formula per sommare i db:

Non quadra, manca la fondamentale. La formula sarebbe ragionevole solo per una fondamentale a 0dB.
Ad occhio, senza rifletterci sopra più di tanto, bisognerebbe sottrarre perlomeno la fondamentale a -15dB a tutti i valori delle armoniche (quindi in pratica "risollevare" tutto il grafico di 15dB), come diceva MarcoD. Invece, va bene il 10 e non il 20 al denominatore perché si sommano le potenze delle varie armoniche e non le ampiezze.

A proposito, i dB si scrivono con la "B" maiuscola e la "d" minuscola. Sono sempre delle misure relative ad un riferimento che nel nostro caso non è noto perché dipende dalla tua scheda audio. Appunto perché sono misure relative, bisogna sempre chiedersi "rispetto a cosa" e nel tuo caso ha senso normalizzare tutto rispetto alla fondamentale.

[lucaking]

Bene, grazie.
Immaginavo si dovesse sottrarre la fondamentale, ma come ho detto non ho trovato molta letteratura a riguardo e la confusione regnava sovrana.

Per questo motivo, e anche per non divagare troppo sull' argomento, ho aperto questo thread per cercare di chiarimi un poco le idee per quanto riguarda le misure e i calcoli.

E così, vuoi imparare una cosa e ti trovi a studiarne altre dieci......

[Piercarlo]

E così, vuoi imparare una cosa e ti trovi a studiarne altre dieci......

Ti hanno incastrato eh?

Ciao
Piercarlo

[lucaking]

C'è voluto un poco, ho studiato e fatto pratica con un po di cose e sono tornato sul pezzo.

Sto giocando, cercando di sperimentare i comportamento (soprattutto in termini di THD+N) di vari aspetti costruttivi di questo tipo di oscillatore, dal tipo di operazionali ai vari sistemi di controllo del guadagno alle varie combinazioni di RC.

Ieri sera però mi si è accesa una lampadina ed ho pensato: il fatto di provare i vari circuiti su breadboard (tanto comoda) influirà in maniera apprezzabile sulle mie misure?

Non c' ho dormito stanotte al pensiero di poter aver fatto tutte ste prove ad minchiam.