Sistemi analogici

Il mondo non è un insieme di cifre: è un insieme di grandezze, a volte piccolissime, a volte enormi, che spesso è necessario misurare e controllare. L’elettronica analogica serve proprio a questo: leggere il mondo e i fenomeni che lo governano, in maniera ovviamente AdAttiva perché adattata a funzionare in maniera ottimale in ogni ambiente. E gli apparati elettronici analogici di base per “leggere” il mondo sono principalmente i seguenti:

  1. Amplificatori e preamplificatori di piccolo segnale, isolati e non.Questi dispositivi amplificano correnti o tensioni “deboli”, vale a dire di piccola entità rispetto a quello che gli stadi successivi della catena di elaborazione richiedono per funzionare con efficacia e quindi sono forse il singolo componente più importante della catena analogica: i parametri più importanti da tenere in considerazione per questi dispositivi sono
    1. il rumore,
    2. la linearità o la distorsione armonica e
    3. la risposta in frequenza.

    In funzione dell’applicazione può essere necessario richiedere

    1. un basso consumo di potenza e
    2. un alto isolamento tra ingresso e uscita
    3. la potenza erogabile in uscita.
  2. Sensori di temperatura, radiazione, campo. Molto frequentemente le grandezze da “leggere” non sono di natura elettrica: nasce allora la necessità di convertire queste grandezze in forma elettrica, in modo da poterle “trattare” con un sistema elaborazione elettronico. E i sensori operano appunto questa conversione: i parametri più importanti da tenere in considerazione per questi dispositivi sono
    1. il rumore, in questo caso riferito alla grandezza che il sensore misura e inteso come valore minimo rilevabile,
    2. la gamma dinamica, intesa come l’intervallo tra il valore minimo e il valore massimo rilevabili
    3. la linearità, intesa come lo scostamento della caratteristica del dispositivo dall’ideale andamento di proporzionalità diretta tra la grandezza misurata e il segnale elettrico in uscita.

    In funzione dell’applicazione può essere necessario richiedere

    1. un basso consumo di potenza.
  3. Circuiti non lineari analogici. Se si realizza un amplificatore/preamplificatore sostituendo la relazione lineare tra segnale di ingresso e segnale di uscita con una relazione più complessa, si ottiene un circuito analogico non lineare: e qui la gamma di dispositivi realizzabili diventa veramente enorme e include gran parte dell’elettronica analogica moderna e “classica”. Parlare di parametri è in questo caso fuori luogo, ma comunque questi circuiti si possono caratterizzare per la funzione tra ingresso e uscita che essi realizzano. Tipici esempi possono essere
    1. filtri non lineari.
    2. amplificatori logaritmici.
    3. circuiti a soglia singola e multipla
  4. Alimentatori con caratteristiche non standard. Gli alimentatori sono dispositivi che servono per trasformare la tensione alternata di rete in tensione continua adatta per alimentare gli apparati elettronici e in generale quegli apparati che lo richiedono

Il dettaglio tecnico

Hardware

  • Sistemi basati su soluzioni OEM ad alte prestazioni e nativamente compatibili con i più diffusi PLC standard industriali.
  • Circuiti analogici: circuiti di misura, amplificatori a basso rumore dalla continua fino alle HF; circuiti di commutazione in uscita ed ingresso; alimentatori lineari e switching, circuiti elettromedicali
  • Circuiti digitali: reti logiche combinatorie e sequenziali basate su FPGA

Normativa