Misura e incertezza
vocabolario di metrologia, grandezze fisiche e loro misurazione
errori e incertezza di misura
propagazione degli errori per misure indirette
valor medio e deviazione standard di misure ripetute
leggi di distribuzione di probabilità
valutazione dell'incertezza tipo
propagazione dell'incertezza di misura per misure indirette
incertezza composta ed estesa
presentazione dei risultati
Unità di misura e campioni
il Sistema Internazionale
unità di misura fondamentali e derivate
campioni delle unità di misura
gli istituti metrologici, i laboratori di taratura e la riferibilità delle misure
Multimetro digitale
convertitore a doppia rampa
contributi di incertezza in uno strumento digitale
il multimetro digitale: voltmetro, amperometro e ohmmetro
specifiche di un multimetro digitale e valutazione dell'incertezza
reiezione dei disturbi differenziali nei multimetri digitali
misurazione di grandezze in alternata: convertitori a valor medio e di picco
Oscilloscopio digitale
generalità sugli oscilloscopi
la conversione analogico-digitale: campionamento, quantizzazione, codifica
convertitori a inseguimento, ad approssimazioni successive e flash
struttura dell'oscilloscopio digitale
il canale verticale
le sonde compensate
memoria video e memoria dati, tempo di campionamento equivalente
la modalità di sincronizzazione e il trigger
modalità di campionamento: in tempo reale, in tempo equivalente sequenziale e casuale
la base tempi
problematiche di aliasing
accuratezza verticale e della base tempi
Analizzatore di spettro digitale
l'analisi in frequenza dei segnali
l'analizzatore di spettro real-time, schema di principio
generalità su DFT e FFT
i problemi di leakage e finestratura
specifiche di un analizzatore di spettro: range di frequenza, risoluzione spettrale, distorsione armonica, range dinamico, incertezza
Frequenzimetro a contatore
struttura dello strumento e principio di funzionamento
misura diretta di frequenza o di periodo
risoluzione di misura
valutazione dell'incertezza di misura
misura di intervalli temporali e di sfasamento tra segnali
misura di frequenze elevate
Sistemi automatici di misura
generalità sui sistemi automatici di misura (ATE)
strumentazione "stand alone", "da sistema" e schede DAQ
architetture dei sistemi ATE
principali standard di interfacciamento per sistemi ATE
software per la programmazione di un sistema ATE
il software LabVIEW
Misure con multimetro digitale
misure di tensione continua e alternata
misure di corrente continua
misure di resistenza
misure volt-amperometriche di resistenza
Misure con oscilloscopio digitale
misure elementari sull'asse delle ampiezze: valori efficaci di tensioni sinusoidali e in onda quadra
misure elementari sulla base tempi: frequenza di un'onda sinusoidale, duty cycle di un'onda quadra
caratterizzazione di un filtro RC: misura della risposta in frequenza in modulo e fase, tempo di salita della risposta al gradino
misure su filtri RLC: risposte di tipo sovra-smorzato e sotto-smorzato, risonanza, sovraelongazione
analisi spettrale di segnali mediante operazione di FFT
Sviluppo di strumenti virtuali in ambiente LabVIEW
introduzione a LabVIEW
utilizzo delle waveform in LabVIEW
utilizzo di una scheda DAQ per acquisire segnali tramite LabVIEW
sviluppo di uno strumento virtuale per la misurazione del valore efficace e della frequenza di tensioni alternate
esempio di valutazione dell'incertezza di misura tramite simulazione Monte Carlo