Incredibile(?!)...

Giocherellando con questo o quel circuito, in anni e anni di prove e controprove (con relativi inevitabili "smadonnamenti"...) ogni tanto m'è capitato di trovarmi di fronte a comportamenti inaspettati ai quali, tuttavia, con un po' di ragionamento sono sempre riuscito a trovare una soluzione o almeno qualche spiegazione soddisfacente (almeno per me)... Ma un caso "assurdo" come quello di oggi finora proprio non m'era capitato!...

Mi serviva dunque un generatore di rumore bianco con uscita nominale di

10 V picco-picco, per cui ho accroccato il solito circuitino basato sull'inevitabile transistor "reverse-biased" + preamplificatore a 1 transistor, accoppiata che notoriamente fornisce un segnale dell'ordine di qualche centinaia di millivolt, poi per arrivare ai 10 volt preventivati ho aggiunto un altrettanto classico amplificatore non invertente ad operazionale con guadagno teorico di (1+22) volte, in modo appunto da raggiungere l'ampiezza richiesta, e fin qui tutto normale...

(spiacente, fidocad non lo sacciu usari...)

Siccome però mi piace sempre sperimentare e trovare il compromesso migliore, ho avuto poi la malaugurata idea di provare anche un generatore di rumore impiegato in un'apparecchiatura commerciale, equivalente a quello che avevo pensato e realizzato in precedenza, che una volta montato ha dimostrato di fornire un'ampiezza maggiore rispetto al primo, pari cioè a circa 1V picco-picco (e fin qui ancora niente di strano)... Collegato però questo circuitino allo stesso amplificatore ad operazionale usato col primo generatore, mi sono accorto che il segnale in uscita era ora talmente alto da risultare severamente tosato e di conseguenza ho cercato di abbassare il guadagno dell'integrato provando a mettere delle resistenze di vario valore in parallelo a quella da 220 kohm, senza tuttavia riuscire mai a concludere niente, al punto che, anche cortocircuitandola senza troppi riguardi, dall'uscita dell'operazionale continuavano beffardamente ad uscire sempre diversi volt picco-picco (mentre in teoria in quelle condizioni lo stadio dovrebbe ovviamente fornire guadagno unitario e quindi riproporre in uscita lo stesso segnale dell'ingresso!)... Sconcertato e ancor più smadonnante, ho (inutilmente) provato a:

1) Pulire le piste della basetta dove tra i piedini dell'operazionale stazionavano vistose tracce di pasta-salda... 2) Rifare le saldature che interessavano l'operazionale (non si sa mai, magari qualcuna si comportava come una resistenza sufficiente a mantenere alto il guadagno)... 3) Cambiare l'integrato, passando da un umile LF353 a un più blasonato AD712... 4) Controllare la continuità ohmica tra piste della basetta e relativi pin dell'operazionale (montato su zoccoletto)... Dopodiché, non sapendo più che altro inventarmi e facendo ogni sforzo per non scaraventare contro il muro il maledetto trabiccolo... ho pensato di proporvi questo "enigma", perché è sempre possibile ch'io sia ormai totalmente rincoglionito e mi sfugga qualcosa di grossolano, anche se mi sembra un caso a dir poco curioso... Domani torno comunque all'attacco perché uno smacco del genere non me lo tengo, per cui se qualcuno avesse qualche illuminazione e/o delle prove da proporre per risolvere l'arcano... :-) (Se non arrivo a una soluzione lascio così com'è la basetta per sempre, a dimostrazione che l'impossibile esiste...)

(La cd "basetta" è in effetti un inverecondo accrocco, perciò evito di sottoporla al pubblico ludibrio, almeno per ora...)

S.M.

.
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Synth Mania
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... bla bla

... bla bla

L'alimentazione è duale, vero? Sennò satura per forza...

Piccio.

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Piccio

Piccio ha scritto:

Duale a +/- 15 volt... Ma la saturazione è solo una conseguenza, il problema è che, incredibilmente, non riesco a regolare il guadagno dell'operazionale nel modo consueto: con la resistenza da 220K cortocircuitata dovrei scendere a guadagno unitario, mentre resistenza da 10K ed elettrolitico si trasformerebbero in un semplice carico applicato all'uscita, dove invece mi ritrovo addirittura un segnale superiore a quello che applico all'entrata dello stadio!!... Deve verificarsi un fenomeno particolare che però non riesco a comprendere. Domani ci torno sopra, sperando che si comporti ancora in questo strano modo...

S.M.

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Synth Mania

Il 30/12/2012 00:37, Synth Mania ha scritto:

hai provato a cambiare i componenti passivi (condensatore e resistenza di ingresso)? sicuro che i collegamenti dell'integrato siano giusti?

--
bye 
!(!1|1)
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not1xor1

Risposta per "not1xor1" (Mynewsgate.net non mi "prende" il tuo commento...):

Si tratta di una "cagatina" di circuito, che con il primo generatore di rumore (quello "mio") funziona regolarmente... Stanotte ho ripensato alla questione e ricordato un particolare relativo al secondo generatore, che sull'apparecchiatura originale è anche lui seguito da uno stadio ad operazionale, però diverso... Credo che si tratti di una questione di (dis)adattamento tra i due circuiti (generatore di rumore e stadio amplificatore con op-amp), oggi verifico l'ipotesi... Forse credevo di essere "furbo", senza aver fatto "i conti con l'oste"!... :-)

S.M.

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Synth Mania
[...]

Ovviamente non si tratta di vero rumore bianco: dovendo avere densita' di potenza costante, ed essendo quest' ultima la trasf. di Fourier della funzione di autocorrelazione, e' necessario che tale funzione coinvolga la delta di Dirac, che diverge quando valutata nell'origine. In altre parole sarebbe richiesta varianza *infinita*, e questo e' ovvio, essendo infinita la potenza. Il tuo segnale e' modellizzabile con un vero rumore bianco (eventualmente gaussiano) seguito da un passa-banda.

Il motivo per il quale il secondo generatore ti fornisce segnale maggiore, anche se di densita' di potenza paragonabile al primo, puo' essere appunto dovuta alla maggiore ampiezza di banda: gran parte della potenza sarebbe contenuta in alta frequenza.

Potrebbe darsi che il tuo stadio inseguitore, con guadagno unitario in bassa frequenza, presenti guadagno maggiore in alta frequenza (diciamo una o due decadi al di sopra del prodotto guadagno-banda) per effetto dell'induttanza della rete di retroazione (qualche decina di nH potrebbero essere sufficienti) e della capacita' di ingresso dell'operazionale ..

Se questo sia il motivo reale onestamente non lo so: una verifica potrebbe essere la limitazione in banda (qualche MHz) del segnale in ingresso con un filtro passivo ..

PS: auguri e buone feste a tutti!

--
M.
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maestrale1971

maestrale1971 ha scritto:

Si tratta ovviamente di un rumore "bianco" per modo di dire, adatto per applicazioni audio, in contrasto con quello "rosa", pure previsto, che in questi casi si ottiene con un semplice passa-basso con solo due celle RC...

Ieri ero abbastanza stanco e frastornato, tuttavia, con lo stadio ancora a

23x, avevo provato a mettere in parallelo alla resistenza di retroazione un condensatore di qualche nF, senza ottenere grosse differenze; oggi provo a mettere una rete passa-basso direttamente all'ingresso... La mia unica ipotesi era che componenti ad alta frequenza del noise applicato (evidentemente non presenti nell'altro generatore) potessero far funzionare l'operazionale in modo del tutto anomalo, trattandosi anche di un tipo bi-fet... Adesso con calma faccio qualche altro tentativo, tra cui quello di provare con un normale 1458 e riportare generatore di rumore e impedenza di ingresso dello stadio "finale" esattamente come nella configurazione originale...

Grazie, altrettanto a tutto il NG...

S.M.

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Synth Mania

Il 30/12/2012 10:14, Synth Mania ha scritto:

Hai provato a pilotare lo stadio ad opamp, sia nella configurazione con guadagno 23 che in quella con G = 1, con un segnale a banda molto più limitata, ad es. sinusoidale a 1 o 10 kHz? Non essendoci componenti a frequenza molto elevata, nel caso sia vera l'ipotesi da te formulata, l'amplificatore dovrebbe funzionare correttamente.

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Luigi C.

Luigi C. ha scritto:

Come avevo premesso, con uno dei due generatori di rumore l'inconveniente non si presentava... Il problema, ora risolto, riguardava invece questa "accoppiata" (in parallelo allo zener ci vuole un condensatore da 1 nF che ho dimenticato di disegnare...):

E' bastato tuttavia abbassare a 10K la resistenza d'ingresso dello stadio ad operazionale per riportare tutto nella norma; cosa succedeva di preciso prima, continuo ad ignorarlo... :-) Con i valori indicati l'accrocco fornisce ora un segnale nominale di 10V picco-picco e variando la resistenza di controreazione il guadagno cambia di conseguenza come è logico aspettarsi... Piuttosto, la resistenza "R" sul collettore del transistor deve rimanere da

100k come indicato in una versione precedente del generatore (che impiegava un altro transistor al posto dello zener che si vede nello schemino), mentre le modifiche originali suggerite dalla ditta prescrivevano il valore di 1 mega... Ho messo una resistenza da 47k in serie a un trimmer da 220K, con il quale si può variare di parecchio la "qualità" del rumore, fino a farlo sparire (va detto che io ho usato un BC-556, in mancanza del 2N6076 del circuito originale)... Uno dei problemi di questi generatorini a transistor è che il "noise" si presenta più o meno asimmetrico, nel senso che i picchi/aghi si "estendono" in maniera diversa rispetto alla linea mediana, e anche di parecchio...

(cit.)

Ringrazio tutti per l'attenzione e collaborazione, buon 2013 a tutto il newsgroup!...

Synth Mania

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Synth Mania

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