La cosa parte da lontano e ci porterà ad una serie di esperimenti e misure un po' strane ed interessanti.
Il sottotitolo sarebbe potuto essere : "Rivediamo assieme i segnali fondamentali ed i loro spettri ".
Ma andiamo per ordine .
Diversi anni fa compro un libro come da immagini .
All'interno c'e' un esperimento ottico per verificare la velocita' della luce , fattibile con mezzi amatoriali .
Dopo tanti anni mi attesa , mi viene l'estro di provare .
Il primo elemento consiste in un "impulsatore" e cioe' un generatore di impulsi molto brevi ma intensi , usato per pilotare un led infrarosso , abbastanza vulgaris , un TIL31 , di cui dispongo di alcuni pezzi nei cassettini dei componenti .
Idem il transistor BSX32 che serve per il pilotaggio .
Il circuito e' a prima vista un po' strano .
Come fa ad oscillare un circuito del genere ?
Dopo un po' di pensieri mi viene in mente l'analogia con l'oscillatore a rilassamento che usa lampadine al neon , come da spiegazione al collegamento :
https://www.microst.it/Tutorial/neon_4.htm
Il transistor si comporta un po' come la lampadina al neon , quando la tensione tra collettore ed emettitore supera quella massima , il transistor va rapidamente in effetto valanga e conduce , un po' come quando nella lampadina al neon si supera la tensione di innesco degli elettrodi nel gas .
Lo stesso effetto lo usai in passato , con schemi diversi ed a frequenze di ripetizione piu' elevate ( tra 1 e 10 MHz ), in alcuni generatori RF detti "comb" che generano dei " pettini di portanti" con armoniche molto pari di livello fino a frequenze molto elevate ( vedremo poi come questo e' possibile ) che venivano usati poi per agganciare dei PLL per la stabilizzazione dei trasmettitori TV analogici secondo la tecnica dell' Offset di precisione di Quadro .
La stessa tecnica veniva usata una volta per stabilizzare la frequenza degli analizzatori di spettro.
Con queste premesse , monto il circuito ed in primis, per verificarne il funzionamento , monto un led di colore rosso per poterlo visualizzare ad occhio .
Il circuito ha anche un uscita che puo' essere mandata ad un oscilloscopio per visualizzare la forma d'onda degli impulsi od il suo spettro .
Fa capo ad una resistenza da 1 Ohm il che vuol dire che per ogni Ampere di corrente che l'attraversa , si sviluppa ai suoi capi una tensione di un Volt .
Il problema e' quello di generare una tensione di 200 V che serve a fare funzionare il circuito .
Per fortuna dispongo di un alimentatore doppio flottante da banco in cui ogni sezione puo' generare fino a 75V e si possono mettere in serie .
Provo con 150V . Il led balugina e gli impulsi sull'oscilloscopio saltellano a caso .
Aggiungo in serie un terzo alimentatore flottante che regolo a 50V , raggiungo i 200V ed il tutto funziona correttamente , il led si accende "normalmente " , ma invece che lavorare a 10 mA continui , lavora con impulsi brevissimi ( dalle parti dei 20 nS !) con correnti di 4-5 A !
Frequenza di ripetizione circa 25 kHz .
Che bello , un circuito estremo !
Direte , ma per avere i 200V che poi la corrente media e' di pochi mA , potevi costruire qualcosa .
Vero , ma andare a "sgattare" tra rimasugli di circuiti a valvole con condensatori ed altro che poi rischiamo di saltarti in faccia ( cosa che tanto tempo fa era all'ordine del giorno ), o magari salta tutto se fai un cortocircuito , non ci sono piu' tanto abituato e poi sono diventato pigro ....
Comunque , se non altro il principio del trasmettitore ottico ad impulsi e' verificato .
Considerando che la luce ci mette circa 3.3 nS a percorrere un metro nell'aria , che il laboratorio e' lungo circa 10 m e che con uno specchio si puo' avere una percorrenza di 20 m , un impulso di durata di 20 nS potrebbe produrre qualche fenomeno di mascheramento per non perfetto disaccoppiamento ottico od elettromagnetico nei primi 6 metri circa , quindi andiamo bene .
Pensate pero' che tecnologia ci puo' essere in quei metri ottici odierni ( anche quelli di basso livello e costo ) che misurano tra i 30cm ed i 30 m con errori dello ordine dei millimetri !
Ok, svelato il mistero del perche' mi e' venuto l'estro .
Ne ho comprato uno nuovo al prezzo di 50 Eu ......
Ora gioco con questo circuiti casalinghi .
Dopo , prima o poi lo apro .....
Nelle prossime puntate sfrutteremo cio' che e' venuto fuori per verificare assieme una serie di proprieta' dei segnali fondamentali ( sinusoidali , rettangolari , onde quadre ed impulsi ) e dei loro relativi spettri .
Se sui primi tre segnali sono sicuro che molti hanno le idee chiare , ma meglio fare un ripasso pratico , le caratteristiche degli impulsi , specialmente stretti , sono sicuro che riserveranno alcune sorprese .
Continua .....
