Misura e incertezza Grandezze fisiche e loro misurazione, processo di misurazione, cause di incertezza, errori casuali e sistematici, modulo massimo dell’errore, compatibilità metrologica tra misure, legge di propagazione degli errori, regole di scrittura della misura. Variabili aleatorie, valore atteso e varianza, stimatori di valore atteso e varianza, varianza della media, leggi di distribuzione di probabilità. Incertezza tipo e sua valutazione di categoria A e di categoria B, legge di propagazione dell’incertezza, incertezza composta, incertezza estesa. Grandezze fondamentali e derivate, sistemi di unità di misura.Unità di misura e campioniIl Sistema Internazionale, i campioni di misura, riferibilità e tracciabilità, campioni metrici. Multimetro digitale Il voltmetro digitale, tipi di convertitori, il convertitore a doppia rampa, principio di funzionamento. Schema pratico del convertitore a doppia rampa, risoluzione, incertezza, errori dovuti alle non idealità, il convertitore a rampe multiple. Il voltmetro e l’amperometro multi-portata, effetti di carico. L’ohmmetro multi-portata, misure di resistenza a 4 fili. Specifiche di un multimetro digitale, cause di errore, modello dell’errore, specifiche globali di incertezza, disturbi di modo differenziale. Oscilloscopio digitale Generalità sull’oscilloscopio, l’oscilloscopio digitale (DSO), la conversione analogico-digitale, il teorema del campionamento. La ricostruzione seno cardinale. Circuito sample and hold, convertitori a inseguimento e ad approssimazioni successive, convertitore flash, convertitori in parallelo. Struttura dell’oscilloscopio digitale, il blocco di ingresso, configurazione di ingresso single-ended, banda passante e tempo di salita. La sonda, le sonde compensate, misura del tempo di salita, memoria di acquisizione, display LCD, la modalità X-Y e le figure di Lissajous, misura di sfasamento, memoria di acquisizione, display LCD. Modalità di sincronizzazione, il circuito di trigger, impostazioni del canale orizzontale, modalità di campionamento in tempo reale ed equivalente, campionamento in tempo equivalente sequenziale e casuale. Tempo di campionamento equivalente, aliasing, incertezza sull’asse verticale e sull’asse orizzontale, numero di bit effettivi di un DSO. Frequenzimetro a contatore Misura diretta di frequenza, misura diretta di periodo, risoluzione di misura, incertezza di misura, scelta ottimale del livello di trigger, contatori reciproci. Analizzatore di spettro 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.

Prof. Emanuele Piuzzi, Dispense del corso di Misure Elettriche: Misura e incertezza, Misura delle grandezze in alternata, L'oscilloscopio digitale, Gruppo Misure Elettriche ed Elettroniche del Politecnico di Bari, "Lucidi", Unità di misura, campioni e riferibilità ing. Erika Pittella,"Lucidi sui multimetri"