La strumentazione elettronica è il focus di questa categoria. Troverete applicazioni su test e misure ed anche presentazione di prodotti per arricchire il vostro laboratorio elettronico. Articoli tecnici su oscilloscopi digitali, alimentatori da banco, frequenzimetri, generatori di funzioni, multimetri portatili e da laboratorio, analizzatori di spettro ed altri tipi di strumenti necessari per la progettazione elettronica e lo sviluppo di prodotti in vari settori.
L’integrazione tra materiali piezoelettrici e nanotecnologie influenza notevolmente i limiti della misura elettronica e meccanica. Dai sensori ad altissima sensibilità ai dispositivi autoalimentati, queste tecnologie promettono una nuova generazione di strumenti intelligenti, capaci di convertire energia meccanica in segnali elettrici con una precisione e miniaturizzazione senza precedenti. Panoramica introduttiva La misura è il fondamento di ogni progresso scientifico e tecnologico, e la sua evoluzione segue da vicino quella dei materiali e delle tecniche di fabbricazione. I materiali piezoelettrici, scoperti nel XIX secolo dai fratelli Curie, sono diventati i protagonisti di una rivoluzione silenziosa nella sensoristica e nella conversione energetica. …
Il mercato dei sistemi di test e misura (T&M) continua ad evolversi, spinto dall’innovazione tecnologica e dalla digitalizzazione dei processi industriali. Comprendere le dinamiche di crescita, le tendenze emergenti e le opportunità, è essenziale per chi opera e investe in questo settore strategico. Il mercato T&M occupa un posto centrale nell’ecosistema tecnologico globale. Negli ultimi anni, la crescente complessità dei dispositivi elettronici, unitamente all’aumento della domanda di connettività ad alta velocità e alla diffusione dell’IoT, hanno determinato una crescente pressione sui produttori di strumenti di misura affinché offrano soluzioni più precise, flessibili e integrate. Pensiamo a quanto sia importante, …
Progettare sistemi di misura accurati e affidabili è un'attività complessa, dove anche piccoli errori possono compromettere risultati e decisioni basate sui dati. Comprendere le criticità più frequenti permette di evitare inefficienze, ridurre rumore e distorsioni, con misure più precise e ripetibili in applicazioni industriali o scientifiche. Questo articolo approfondisce gli errori più frequenti nella progettazione di sistemi di misura, evidenziandone le cause e le possibili soluzioni. Panoramica introduttiva La progettazione di sistemi di misura è uno degli aspetti più delicati dell’ingegneria elettronica e della sensoristica. Anche se l’obiettivo di qualsiasi sistema di misura è acquisire dati affidabili e rappresentativi …
Il rumore elettronico è uno dei principali ostacoli nella misura accurata dei segnali. Comprendere le sue origini, i meccanismi di propagazione e le tecniche per attenuarlo è fondamentale per ottenere dati affidabili nella progettazione di qualsiasi sistema di misura ad alta precisione. Filtri, schermature e media digitale sono gli strumenti principali per migliorare la qualità delle misurazioni. In questo articolo approfondiamo le tecniche più efficaci per ridurre il rumore nelle misure elettroniche, e analizziamo principi di funzionamento, applicazioni pratiche e limiti operativi di ciascun approccio. Introduzione La precisione delle misure è fondamentale per settori come la sensoristica, la metrologia …
L'articolo esplora il ruolo delle tecnologie di test e misurazione nel controllo qualità, evidenziando come la precisione sia fondamentale in un contesto industriale sempre più competitivo. Affronteremo anche questioni legate all'implementazione e all'evoluzione delle tecnologie di misurazione, dai metodi tradizionali agli strumenti digitali avanzati, e discuteremo delle principali tendenze future, come l'uso della realtà aumentata e del Machine Learning. Introduzione Nell'odierno contesto industriale, la qualità è uno degli aspetti più importanti per il successo e la competitività di qualsiasi azienda. La precisione nei test e nelle misurazioni, che ha un impatto diretto sugli standard dei prodotti finali, non è …
Il campionamento dei segnali è una delle operazioni fondamentali nell'elaborazione digitale, poiché consente di convertire un segnale continuo nel tempo in una sequenza discreta di valori, rendendolo trattabile dai moderni sistemi digitali. Il processo di campionamento, benché concettualmente semplice, è governato da principi matematici rigorosi e comporta sfide tecniche che influenzano la qualità e la fedeltà del segnale campionato. Tra i concetti chiave che emergono vi sono la frequenza di campionamento, la quantizzazione, il fenomeno dell'aliasing e l'importanza del filtro anti-aliasing. Analizziamo questi aspetti. La frequenza di campionamento è il primo parametro da considerare. Secondo il teorema di Nyquist-Shannon, …
I segnali rappresentano uno dei concetti fondamentali nell'ambito dell'elettronica e delle telecomunicazioni. Essi trasportano informazioni e sono la base per il funzionamento di numerosi sistemi tecnologici, dalle reti di comunicazione ai sensori, fino ai dispositivi medici. Comprendere i segnali significa addentrarsi nei principi che regolano il moderno mondo tecnologico, esplorando le loro tipologie, i processi di acquisizione, nonché le metodologie per analizzarli e interpretarli correttamente. Un segnale si definisce come una grandezza fisica variabile nel tempo o nello spazio, che trasporta informazioni. Può essere rappresentato come una funzione matematica, dove le variabili indipendenti includono tipicamente il tempo, mentre la …
La progettazione e la manutenzione di circuiti stampati (PCB, Printed Circuit Boards, o schede a circuito stampato) sono tra le fasi più delicate nella realizzazione di dispositivi elettronici. Ogni componente deve essere posizionato con precisione, saldato con cura e protetto da potenziali danni termici o elettrici. L'evoluzione delle tecnologie di montaggio, come l'utilizzo di componenti SMD (Surface-Mount Device), ha reso necessaria l'adozione di strumenti all'avanguardia per garantire risultati di alta qualità. In questo contesto, il kit di saldatura professionale JBC-SRWS-2SC, disponibile sul catalogo della TME Electronic Components, si distingue come una soluzione completa per affrontare le sfide moderne della lavorazione …
L'evoluzione tecnologica si distingue per la capacità di affrontare in modo efficiente le sfide legate alla complessità progettuale, all’ottimizzazione delle risorse di sistema e al risparmio energetico. In tale scenario, Nexperia introduce la serie NXU caratterizzata da efficienza e compattezza. Nexperia ha recentemente ampliato il proprio portafoglio con una nuova generazione di traslatori di livello di tensione a direzione fissa, progettati per soddisfare le esigenze delle interfacce push-pull e degli input/output per uso generale. La serie NXU rappresenta una soluzione rivoluzionaria, combinando dimensioni ridotte, prestazioni elevate ed un costo competitivo, e configurandosi come un'opzione ideale per molteplici settori, tra …
A partire da oggi, potete trovare online e leggere il nuovo numero della rivista di elettronica Firmware 2.0, ultimo dell'anno 2024. Tra le pagine del magazine troverete articoli esclusivi sul Test & Measurements e le tecnologie associate, nonché progetti, tutorial a puntate, guide e approfondimenti sull'elettronica, le innovazioni, e gli ultimi trend del mercato. Ecco alcuni contenuti da leggere in questo nuovo numero di Firmware 2.0: La digitalizzazione dei segnali analogici nei processi di misurazione, Flea-Scope: un oscilloscopio open source da 13 dollari, Corso di Elettronica per ragazzi - Puntata 23. EDITORIALE La rivoluzione del settore T&M nel mondo dell'elettronica …
Un sistema basato su Software-Defined Radio (SDR) è un sistema di comunicazione radio che utilizza un software per la modulazione e la demodulazione dei segnali radio. Utilizzare una SDR vuol dire implementare via software ciò che prima era fatto in hardware, con una serie notevole di vantaggi. In questo articolo, andremo a descrivere la progettazione di uno schema di comunicazione SC-SSB con il Metodo di Weaver, implementato mediante il framework SDR GNU Radio. Introduzione Il framework GNU Radio è stato introdotto e descritto in precedenti articoli pubblicati sul sito web di Elettronica Open Source. In questo articolo, invece, ci …
Progettare strumenti di misura elettronici non è solo una questione di scegliere i componenti giusti ma richiede anche una conoscenza approfondita delle tecniche di calibrazione, della gestione del rumore e delle interferenze, e dell'integrazione di sensori avanzati. Inoltre, con l'avvento delle tecnologie embedded, possiamo ora creare sistemi di misura compatti e potenti, in grado di raccogliere dati in tempo reale e trasmetterli a piattaforme cloud per l'analisi e il monitoraggio remoto. In questo articolo, esploreremo insieme alcune delle board di sviluppo più interessanti per affrontare la progettazione elettronica di strumenti di misura. Che siate ingegneri esperti o semplici appassionati …
I sistemi di comunicazione basati sulla modulazione di frequenza (FM) sfruttano una maggiore larghezza di banda in cambio di minore potenza, ovvero presentano buone prestazioni di rumore ad un elevato costo in termini di larghezza di banda. Questo è il motivo per cui vengono utilizzati nelle trasmissioni audio FM e in alcuni sistemi di comunicazione point-to-point specializzati. In questo articolo, vedremo come sia possibile demodulare un segnale FM per mezzo di uno script Python. Lo script può essere utilizzato, con i dovuti adattamenti, come algoritmo di programmazione per un ricevitore SDR. Introduzione La radio definita dal software, SDR, è …
Componenti radio come modulatori, demodulatori e sintonizzatori, sono tradizionalmente implementati con componenti hardware analogici. La radio definita da software consente invece di implementare nel software la maggior parte di questi componenti tradizionalmente basati su hardware. Per poter implementare via software gli algoritmi di modulazione e demodulazione, occorrono degli ambienti di sviluppo che consentano di acquisire i dati, testare e sviluppare le funzioni di trasmissione dei dati e di elaborazione del segnale digitale. Tra gli ambienti disponibili vi è anche il linguaggio di programmazione Python. In questo articolo, vedremo come implementare una modulazione QPSK per SDR mediante il linguaggio Python. …
In questo articolo, si propone un sistema rapido, economico e portatile per misurare le caratteristiche elettriche di base dei dispositivi elettronici. Utilizzando componenti facilmente reperibili e collegati tramite una breadboard, il sistema è gestito da un'app MATLAB che comunica con un Arduino Nano. L'Arduino controlla due convertitori digitale-analogico AD5761 da 16 bit, e un sensore di corrente INA219, per regolare la tensione e misurare la corrente attraverso il dispositivo in prova. I dati sono visualizzati in tempo reale su MATLAB e salvati automaticamente in un file CSV. Una connessione diretta elimina la resistenza parassita della breadboard per dispositivi con …
Per un progettista elettronico, tecnico di laboratorio o appassionato di elettronica sperimentale, scegliere l'oscilloscopio giusto può fare la differenza tra un progetto di successo e un frustrante insuccesso. Ma, con così tante opzioni sul mercato, non è un'impresa facile sapere quale sia la soluzione migliore per le proprie esigenze. L’insoddisfazione di avere un oscilloscopio che non riesce a tenere il passo con le misurazioni più complesse, non fornisce letture accurate o semplicemente non ha le funzionalità di cui si ha bisogno, può essere fin troppo insopportabile. Passare al setaccio un numero apparentemente infinito di scelte e cercare di decidere …
Flea-Scope è un dispositivo di test in miniatura in grado di fungere da oscilloscopio, analizzatore logico e generatore di forme d'onda, il tutto ad un costo che non supera i 13 dollari. L'idea nasce dal signor Richard Testardi che ha condiviso sul sito Hackday tutta la documentazione necessaria per chiunque volesse realizzare l'hardware open source, così come lo script per programmare il microcontrollore presente sulla scheda. In questo articolo, andremo a descrivere le caratteristiche della scheda, il modo per costruirla ed utilizzarla. Introduzione Flea-Scope riesce a combinare, su una piccola scheda, un oscilloscopio, un analizzatore logico ed un generatore …
L'impedenza è un parametro importante utilizzato per caratterizzare i circuiti elettronici, i componenti ed i materiali utilizzati per realizzare i componenti. Questo articolo si concentra sugli effetti degli elementi parassiti e di vari fattori che influenzano la misurazione dell’impedenza. Introduzione - Impedenza L'impedenza (Z) è generalmente definita come l'opposizione totale che un dispositivo o circuito impone al flusso di una corrente alternata ad una data frequenza, ed è definita come una quantità complessa rappresentata graficamente su un piano vettoriale. Il vettore dell’impedenza è costituito da una parte reale (resistenza R) ed una parte immaginaria (reattanza X) come mostrato nel …
Questo articolo, oltre ad essere una panoramica sulla digitalizzazione dei segnali analogici, può essere considerato come una guida generale per progettisti, ingegneri e tecnici elettronici, una risorsa tecnica di riferimento per comprendere e migliorare la qualità delle misurazioni analogiche. Introduzione La digitalizzazione è il processo di conversione di un segnale elettrico, spesso proveniente da un sensore, in un segnale digitale che un computer può interpretare ed elaborare. La digitalizzazione è la funzione principale di un sistema di acquisizione dati (DAQ). Un sistema DAQ è costituito da sensori, hardware di misurazione DAQ e un computer (o microcontrollore) con software programmabile. …
In un mondo sempre più digitalizzato, la conversione dell'informazione analogica in digitale (ADC) è diventata un elemento fondamentale, ma porta alcune sfide legate alla precisione ed alla velocità. L'innovazione si fa avanti con una prospettiva rivoluzionaria: l'Analog-to-Digital Information Converter, una tecnologia che rappresenta una sorprendente alternativa all'ADC tradizionale, promettendo di superare le limitazioni e aprire nuovi orizzonti nella digitalizzazione delle informazioni analogiche. Contrariamente all'ADC, che opera con passaggi discreti, l'Analog-to-Digital Information Converter ha un approccio continuo, eliminando la necessità di conversioni frammentate e consentendo una rappresentazione digitale più accurata e fluida delle grandezze analogiche. In questo articolo, esploreremo le …
