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Sia Arduino che theremino utilizzano vome vrif 5 volt e/o 3,3 volt pertanto possono leggere solo valori positi tra 0 e la tension di riferimento.
Amplificatori di tipo B): - vedere paragrafo 02.2) l'amplificatore -2.5 / +2,5 Volt
Per misure di vibrazione ( esclusi alcuni accelerometri ) ed altri trasduttori che possono generare variazioni di corrente positive e negative occorre aggiungere agli amplificatori di tipo "A" un partitore in quanto l'Arduino non ha la possibilità di leggere differenze di potenziale negativo ( volt negativi ).
Il circuito più semplice da aggiungere al circuito di tipo A) è quello di mettere all'ingresso un partitore costituito da un trimmer ( meglio potenziometro collegato al polo (+) e (-) del circuito e il terzo polo (generalmente quello centrale) all' IN dell' IC dell'amplificatore ( vedere apposito paragrafo).
Altra soluzione è quella di generare con apposito circuito una alimentazione di 1,64 - 2,5 volt, soluzione sicuramente migliore in quanto indipendente dall'alimentazione del pc che può produrre interferenze dannose oppoertunamente filtrato per eliminare i rumori dell'alimentazione USB se alimenta il sistema.
Si può posizionare un trimmer sul circuito stampato, meglio un potenziometro da applicare sul pannello, in questo modo è possibile procedere all'eventuale taratura del sistema senza dover aprire la scatola - contenitore del circuito.
Possono essere utilizzati amplificatori dei seguenti tipi: ( adatti per prove HVST, masw, remi, sismologia e altre prove simili...
AD UNO STADIO - ottimi se con amplificazione fino a 250 - 500x per amplificazioni superiori perdono un poco di linearità e il segnale è più sporco
1) Amplificatore non invertente - consigliato
A DUE STADI - leggermente più complessi da realizzare qualità del rapporto segnale rumore ottimo da utilizzare per amplificazioni superiori a 250 - 500 x
1) Amplificatore non invertente - consigliato
2) Amplificatore invertente
La differenza tra amplificatori di tipo invertente e non invertente è minima, per motivi pratici si consiglia di utilizzare amplificatori non invertenti
DIFFERENZIALE - sicuramente l'amplificazione migliore in quanto ciò che viene amplificato è il segnale vero proveniente dal trasduttore senza interferire con il segnale proveniente dal partitore.
Il gain applicabile potrebbe variare da 1 a 1000 x normalmente. - Sicuramente la soluzione migliore per misure di HVSR e microtremori quando necessita un segnale pulito e sufficientemente amplificato.
Per utilizzo nel campo geofisico analisi HVSR le condizioni minime sono le seguenti con vrif= 3,3volt con Vrif = 5 volt tali valori vanno moltiplicati x 2
10 bit gain minimo 4000 x
12 bit gain minimo 1000 x
14 bit gain minimo 250 x
16 bit gain minimo 64 x
24 bit gain minimo non necessario
Teoria sugli amplificatori ( Wikipedia )
schema di un amplificatore non invertente
schema di un amplificatore invertente
schema aplificatore differenziale
Vedere un poco di teoria al seguente link - clicca qui
l valori di amplificazione indicati sono riferiti per l'uso a fini prove hvsr , remi , per il Mase - rifrazione, riflessione l'amplificazione potrebbe essere ridotta ulteriormente, per la sismologia l'amplificazione potrebbe variare tra gain 1 a 50.
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