Come usare il generatore su semplici circuiti elettrici

Il generatore di funzioni consente di erogare correnti anche a carichi di bassa impedenza con diversi segnali (sinusoidale, triangolare e onda quadra), a frequenze variabili tra i decimi di Hz ai kilohertz . Una uscita proporzionale alla frequenza permette di tracciare immediatamente grafici in funzione della frequenza (funzioni risposta, campane di risonanza…)

Di seguito si danno alcune indicazioni utili per cominciare ad usare il generatore su semplici circuiti elettrici.

Materiale occorrente

Per sistema RTL con calcolatrice grafica :

[predisposizione] [onda quadra] [onda triangolare] [onda sinusoidale]

1° OPERAZIONE – Predisposizione delle sonde

Avviare sulla calcolatrice il programma PHYSICS(). Prima di acquisire i dati è necessario configurare il sistema indicando le sonde con cui si vuole lavorare. Supponiamo di scegliere di lavorare con la sonda di tensione (deviatore su V) e la sonda di corrente (deviatore su I), collegate rispettivamente al primo e al secondo canale analogico dell’interfaccia.

Nel menu principale voce evidenziata è 1:PREDISP. SONDE. Premere . Compare un menu in cui viene richiesto il numero di sensori da utilizzare. E’ possibile lavorare contemporaneamente su tre canali. Se si lavora con una sola sonda, premere per confermare l’opzione 2:DUE.
Nella finestra successiva scegliere 8:ALTRO per accedere all’elenco successivo dove si deve scegliere 4:TENSIONE diff. . Il messaggio successivo invita a collegare la sonda al canale analogico del CH1
Premere , e alla richiesta se si vuole calibrare la sonda scegliere 1:NO. A questo punto è necessario selezionare anche la sonda di corrente: selezionare 5:CORRENTE. Il messaggio successivo invita a collegare la sonda al canale analogico CH2 Premere , e alla richiesta se si vuole calibrare la sonda scegliere 1:NO.
Prima di procedere, è opportuno l’azzeramento di entrambe le sonde, scegliendo 5: AZZERAMENTO, e poi 5: TUTTI dal menu principale. Il sistema leggerà i valori misurati dalle sonde (il cui segnale deve essere reso nullo corto-circuitando gli ingressi); premendo il tasto (+) si esegue l’azzeramento.

2° OPERAZIONE - Acquisizione dei dati per segnale ad onda quadra

• Montare il resistore sulla basetta e collegarla con due cavi all’uscita bipolare del generatore.
• Posizionare il commutatore C sulla forma d’onda quadrata.
• Collegare in parallelo la sonda di tensione ai capi del resistore, collegare la sonda corrente in serie, tenendo conto della polarità degli strumenti.
• Agendo sull’interruttore D, accendere il generatore e regolare l’ampiezza del segnale a circa metà corsa: il led verde è illuminato.

I collegamenti sono indicati in figura:

Sulla calcolatrice, dal menu principale selezionare 2:ACQUISIZIONE. Poiché ci interessa visualizzare una forma d’onda scegliamo 2:GRAFICO vs TEMPO.
Come intervallo tra campionamenti digitiamo 0.05 s , mentre come numero di campionamenti 200. Se i valori indicati sono corretti confermare con 1:OK. Premere per acquisire.
Alla fine dell’acquisizione compare il messaggio in cui vengono indicate le variabili che sono utilizzate in memoria per i dati.
Ricordando che la sonda di tensione è connessa a CH1 e la sonda di corrente a CH2, scegliendo 1:CANALE 1 si visualizza il grafico V(t),
mentre scegliendo 2:CANALE 2 si visualizza il grafico I(t).

Per tornare al menu principale 7:ESCI e 1:NO se non si vuole ripetere l’acquisizione e se si vogliono salvare i dati.
Se non e’ necessario salvare i dati e si vuole ripetere l’acquisizione senza impostare di nuovo la misura scegliere 2:SI.

3° OPERAZIONE - Acquisizione dei dati per segnale ad onda triangolare

Ripetere la misura cambiando la posizione del commutatore sulla forma d’onda triangolare.
Per corrente e tensione si ottengono i seguenti grafici in funzione del tempo.

4° OPERAZIONE - Acquisizione dei dati per segnale ad onda sinusoidale

Ripetere la misura cambiando la posizione del commutatore sulla forma d’onda sinusoidale.