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circuito RC serie - forma d'onda su oscilloscopio

Circuiti e campi elettromagnetici

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[1] circuito RC serie - forma d'onda su oscilloscopio

Messaggioda Foto UtenteMementoMori » 3 mar 2019, 21:55

Un saluto a tutti,

ho iniziato da poco il mio personale percorso per sperimentare quello che è supposto io sappia teoricamente.
Sto iniziando da cose molto banali e il mio primo esperimento è stato realizzare un piccolo circuito RC serie su breadboard per visualizzare la forma d'onda di carica/scarica del condensatore con l'oscilloscopio.

il circuito è composto dalla serie
potenziometro fino a 20 kohm
resistore 10kOhm
condensatore elettrolitico 2.2mF

il circuito è alimentato da un generatore di funzioni che eroga una onda quadra con frequenza di 6kHz e ampiezza 3V.

ho collegato il primo canale dell'oscilloscopio al generatore di funzioni e visualizzo l'onda quadra sul monitor.
ho collegato la sonda del secondo canale all'anodo del condensatore e la relativa "massa" al ground del circuito.

adesso quello che non riesco a spiegarmi:
se chiudo il circuito collegando il catodo del condensatore al gnd del circuito il segnale del secondo canale dell'oscilloscopio è 0
se lascio il catodo del condensatore scollegato dal circuito (come se fosse floating) sul secondo canale dell'oscilloscopio leggo la forma d'onda attesa di carica/scarica che varia variando la resistenza del potenziometro.

Potete spiegarmi cosa sta avvenendo nei due casi?
Allegati
circuito2.jpg
circuito con catodo condensatore floating
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[2] Re: circuito RC serie - forma d'onda su oscilloscopio

Messaggioda Foto UtenteIlGuru » 3 mar 2019, 22:42

Primo: Disegna con fidocadJ il circuito in questione con i punti in cui hai collegato le sonde
Secondo: Le masse delle due sonde sono collegate alla massa del circuito?
\Gamma\nu\tilde{\omega}\theta\i\ \sigma\epsilon\alpha\upsilon\tau\acute{o}\nu
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[3] Re: circuito RC serie - forma d'onda su oscilloscopio

Messaggioda Foto UtenteMementoMori » 3 mar 2019, 23:08

Secondo: Le masse delle due sonde sono collegate alla massa del circuito?


si. le masse del circuito sono tutte collegate tra loro.


circuito.png
circuito fidocadj con condensatore floating
circuito.png (11.16 KiB) Osservato 530 volte
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[4] Re: circuito RC serie - forma d'onda su oscilloscopio

Messaggioda Foto UtenteIsidoroKZ » 4 mar 2019, 5:40

Wild guess: stai facendo qualche pasticcio con i collegamenti di ground (coccodrilli delle sonde) dell'oscilloscopio.
Per usare proficuamente un simulatore, bisogna sapere molta più elettronica di lui
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[5] Re: circuito RC serie - forma d'onda su oscilloscopio

Messaggioda Foto UtenteMementoMori » 4 mar 2019, 12:20

si. Lo sospetto anche io.
Stasera riprovo il tutto utilizzando un solo canale dell'oscilloscopio collegando la sonda all' anodo del condensatore e a GND.
Magari metto in serie al condensatore un led per verificare visivamente che il circuito stia lavorando.

domanda: ma ha senso collegare entrambe le masse delle sonde al gnd del circuito? alla fin fine nell'oscilloscopio il riferimento di terra non è già comune ai due canali?
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[6] Re: circuito RC serie - forma d'onda su oscilloscopio

Messaggioda Foto Utentelelerelele » 5 mar 2019, 10:07

magari sono fuori pista.....

suppongo il condensatore sia di 2.2 microfarad!.

se calcoli il periodo RC del tuo circuito diventa 0.044sec,

il che corrisponde a 22Hz, se ci mandi 6KHz ovviamente il valore di uscita è irrisorio.

No? sbaglio?

hai fatto i calcoli?

saluti.
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[7] Re: circuito RC serie - forma d'onda su oscilloscopio

Messaggioda Foto UtenteMementoMori » 12 mar 2019, 20:05

Rieccomi!

Ho trovato il tempo per ripetere l'esperimento sul circuito. Ho cambiato alcuni componenti e la forma d'onda sul generatore e ora funziona bene o male come mi aspettavo.

questa la nuova rappresentazione del circuito:

circuito_rc.jpg
circuito_rc.jpg (10.36 KiB) Osservato 371 volte


il generatore eroga una onda quadra con ampiezza 5Vpp e frequenza 100Hz

questo il risultato sull'oscilloscopio:

IMG-20190312-WA0003.jpg


i canali dell'oscilloscopio sono così configurati:
2mS/DIV e 1V/DIV in accoppiamento DC
i segnali GND di entrambi i canali sono coincidenti con l'asse centrale del monitor.


Ora la domanda:
io mi sarei aspettato che la tensione massima sul condensatore arrivasse a coincidere con la tensione massima dell'onda quadra. Lo stesso per la tensione minima. Non sto considerando qualcosa o il mio oscilloscopio non sta mostrando il vero?
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[8] Re: circuito RC serie - forma d'onda su oscilloscopio

Messaggioda Foto UtenteMarcoD » 12 mar 2019, 20:10

I due canali verticali dell'oscilloscopio sono leggermente starati.
Collegali entrambi all'onda quadra, e verifica se coincidono.
Oppure: Il canale verticale ha una resistenza di ingresso di qualche Mohm, ressitenza che con il resistore da 100 k ohm crea un partitore che attenua il segnale di qualche per cento.
Riprova con 10kohm e 100 nF
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[9] Re: circuito RC serie - forma d'onda su oscilloscopio

Messaggioda Foto UtenteMementoMori » 12 mar 2019, 20:15

Collegali entrambi all'onda quadra, e verifica se coincidono.


Effettivamente coincidono.
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[10] Re: circuito RC serie - forma d'onda su oscilloscopio

Messaggioda Foto Utenteelfo » 12 mar 2019, 20:16

Il tuo circuito "reale" e' il seguente, dove R2 e' la resistenza di ingresso dell'osciloscopio.
Per vedere se i due canali sono "uguali" manda lo stesso segnale sui due canali (a parita' di sensibilita' V/DIV)
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