Esercizio 10 – Oscillatore a Retroazione con OpAmp
Generare un’onda periodica senza segnale in ingresso
🔹 Obiettivo dell’esercizio
Comprendere come un oscillatore basato su opamp può generare onde periodiche (ad esempio, quadre o triangolari) utilizzando un feedback positivo e una rete RC.
📐 Dati del problema
-
Alimentazione: ±15 V
-
Condensatore
-
Resistenza
-
(feedback)
-
OpAmp ideale
-
Nessun segnale di ingresso
📘 Com’è fatto il circuito?
Si tratta di un oscillatore astabile composto da:
-
Un opamp in configurazione comparatore con feedback positivo
-
Una rete RC che carica e scarica il condensatore ciclicamente
-
Nessun ingresso: il circuito si autosostiene
🧠 Spiegazione passo passo
-
All’accensione, il condensatore è scarico → l’opamp rileva uno sbilanciamento e porta l’uscita a +15 V
-
L’uscita positiva inizia a caricare il condensatore verso +V, attraverso la resistenza
-
Quando la tensione sul condensatore supera la soglia impostata dal partitore sul feedback, l’uscita inverte bruscamente a -15 V
-
Ora il condensatore si scarica e poi si carica in senso opposto
-
Questo ciclo si ripete all’infinito → generando una onda quadra stabile
✅ Risultato finale
Il circuito genera un segnale d’uscita periodico (onda quadra) con ampiezza di circa ±15 V e frequenza determinata da:
Con i valori dati:
🧾 Spiegazione semplice
Questo oscillatore è completamente autonomo: non serve nessun ingresso per generare un’onda.
Grazie al feedback positivo e al condensatore, commuta continuamente l’uscita, creando un segnale alternato.
È utilizzato per:
-
generatori di clock
-
test di circuiti digitali
-
segnali di sincronizzazione
-
generatori di onda quadra in laboratorio
🎓 Da ricordare
-
L’oscillazione nasce da una retroazione positiva combinata con una rete RC temporale
-
Non serve segnale in ingresso: il circuito è autoeccitato
-
Il periodo dipende da , e dal punto di commutazione (es. nel caso simmetrico)
Commenti
Posta un commento