Ponte resistivo linearizzato

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Ponte resistivo linearizzato

• Studio del circuito

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Premessa

• Il condizionamento del segnale di una
  termoresistenza pone qualche problema. Supponendo
  che il sistema di misura debba produrre una
  tensione, lelemento resistivo dovrà essere
  alimentato con una corrente costante, in modo che
  le variazioni di tensione ai suoi capi siano
  proporzionali a quelle della resistenza,
  mantenendo così le proprietà del trasduttore. Di
  solito è richiesto che ad un valore della
  resistenza la tensione sia nulla, in modo da
  poter fissare linizio scala.
• Una buona soluzione, a quanto espresso
  precedentemente, è il ponte resistivo
  linearizzato, che è una variante al classico
  ponte di Wheatstone.

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Circuito del ponte resistivo linearizzato
In questo circuito se non vi è variazione di
temperatura Vo0.
Per studiare questo circuito applico il
principio dei sovrapposizione degli Effetti.
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I effetto
Il circuito ottenuto è quello di un amplificatore
operazionale in configurazione Invertente quindi
si ha che
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II effetto
Si semplifica il circuito
Il circuito ottenuto è quello di un amplificatore
operazionale in configurazione non invertente
quindi si ha che
Sostituendo V si ottiene
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Somma degli effetti
semplificando
Luscita è lineare nello sbilanciamento
del ponte, mentre in un ponte
mentre in un ponte di Wheatstone classico
luscita è lineare solo approssimativamente per
piccoli sbilanciamenti. Questa formula dipende
dal fatto che la corrente nel trasduttore
resistivo rimane costante.
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Grafico della tensione in funzione della
temperatura
Questo grafico mette in relazione la tensione con
la temperatura. Tramite questo, si può notare che
allaumentare della temperatura diminuisce il
valore della tensione. Inoltre, si può osservare
che la caratteristica è quasi rettilinea.
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Formule
Formula della tensione di uscita dal ponte
resistivo linearizzato
Poiché V V- le correnti nelle due resistenze R0
sono uguali e pari a
Questo si può notare considerando il ramo
inferiore del circuito. Questa formula, tenendo
presente che gli ingressi delloperazionale non
Assorbono corrente, è anche la corrente nel
trasduttore resistivo, Indipendentemente da
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Diapositive realizzate da De Gregorio Vincenzo
IV Dev 2 A.S. 2009/2010