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Una sfida a colpi di micro Hz

Ben ritrovati. Che cosa è possibile fare avendo a disposizione due buonissimi generatori? Tantissime cose, ma la cosa che viene più immediata e siccome sono entrambi due buone macchine, confrontarle. Quale è che per determinate caratteristiche funziona meglio oppure cos'è quale è lo scostamento di precisione e quanto uno è migliore più dell'altro? Chiaramente le differenze sono molto sottili, non sono così evidenti e proprio perché sono sottili andare a cercarle non è sempre così facile. Per esempio, se voglio capire quale è l'accuratezza, la precisione della frequenza generata, che ne so, e gli dico di generare 1 kHz, esattamente, genereranno 1 kHz e quanto si discosteranno da questo valore? Dobbiamo scendere a valori che sono dell'ordine del mHz e della decina di mHertz. Parliamo di scostamenti rispetto al valore impostato di 10 alla meno 6, 10alla meno 7. Chiaramente per fare misure di questo tipo bisogna misurare con una certa precisione. Non si può collegare, attaccare, e via. Bisogna ragionare un attimo. Anche il frequenzimetro che utilizzerò per rilevare la correttezza, la precisione in frequenza di questi due generatori non può essere acceso e si fa la misura. Deve essere programmato, settato, con determinate caratteristiche, soprattutto dando un'occhiata a quello che dice il manuale. Se noi vogliamo misurare i le decine di mHertz con una buona precisione, la sua accuratezza di misura ,del frequenzimetro, deve essere ancora superiore, sennò correremo il rischio di misurare dei valori che non hanno niente a che vedere con la realtà. E quindi in questa video esperienza vorrei con te provare a misurare la correttezza di questi due generatori, cercare di capire come settare correttamente il frequenzimetro. Utilizzerò sempre HP-IB, sia per programmare l'HP3324A che per programmare il frequenzimetro e poi eh catturare i dati e dargli una rappresentazione grafica. Spero che vorrai fermarti con me a guardare insieme questa video esperienza e ti quindi ti auguro una buona visione. Diamo un'occhiata a quello che sarà il luogo del delitto di questa video esperienza. Abbiamo due generatori, l'HP3324A, qua abbiamo il Siglent SDG2042X, due buonissimi generatori che si possono utilizzare immediatamente senza troppi problemi, ma a me interessava, visto che ho rilevato delle buone caratteristiche, andare a vedere effettivamente quanto buone erano queste caratteristiche, soprattutto la correttezza della frequenza. Per esempio, io imposto 1000 Hz, che frequenza mi posso aspettare in uscita dal generatore? Per poter verificare la precisione di questi strumenti dovremmo essere in grado di misurare i millesimi di Hertz, ma ancora meglio i decimi di millesimi di Hertz, perché i livelli di precisione sono questi. E per fare questa misura, che per esempio vedete rappresentata qua, ma poi la vedremo nel dettaglio, utilizzo questo frequenzimetro dell'Hewlett Packard, un 5334B che con tempi di misura i tempi di gate di 1 secondo e con segnali di 1 V picco picco e con un rumore RMS inferiore ai 100 micro Volt permette di avere una precisione migliore di 0,1 mHz. Quindi possiamo già lavorare anche con i centesimi di millesimi di Hertz. Stiamo parlando, per esempio, con un con frequenze di 1 kHz, 1 mHz è 10 alla meno 6, quindi una parte per milione. Quando parliamo di decimi di mHz parliamo di 0,1 parti per milioni, quindi siamo a 10 alla meno 7. Con questo set di misura poi andremo a leggere le caratteristiche di questo frequenzimetro. Possiamo misurare l'accuratezza della frequenza di questi due generatori. Vedete, i due generatori sono collegati, le due uscite sono collegate all'ingresso A e l'ingresso B di questo frequenzimetro, ma soprattutto bisogna programmare correttamente questo frequenzimetro tramite HP-IB e interrogarlo una volta al secondo perché lui ci mette un secondo a fare la misura per avere questo tipo di precisione e poi raccogliere i dati. Una volta raccolti i dati, in questo caso, vedete qua sono 2823, ma poi lo vedremo nel dettaglio, ho pensato di raccogliere anche fino a 6000 punti di misura, ciascuno di un intervallo di un secondo. Quindi stiamo parlando di quasi 2 ore di misura di raccolta dei campioni. E perché questo? Perché permette di avere un'accuratezza della misura lungo un buon periodo con moltissimi dati, per cui puoi ottenere la frequenza media, cioè se noi impostiamo per esempio 1000 Hz, in realtà noi stiamo misurando che l'HP3324 si trova spostato esattamente di meno di 0,20 millesimi di Hz rispetto ai 1000 Hz che ho impostato. Difatti vedete qua c'è una riga rossa e i valori massimi più importanti, la percentuale maggiore sta sulla sinistra un po' più in basso dei 1000 Hz, ma quel un po' più in basso sono meno di 0,2 millesimi di Hz. Quindi stiamo parlando veramente di valori molto piccoli, ma questo ci permette di vedere come si comporta un generatore.....