Appunti di Laboratorio

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Di Mario Rotigni

Parliamo un po’ della strumentazione di base, non dal punto di vista teorico ma privilegiando consigli e tecniche di uso comune nei laboratori. Purtroppo raramente queste considerazioni sono presenti nei libri di testo. Questo articolo vuole anche essere il seme di un quaderno di appunti da costruire insieme online, chiamando i frequentatori del sito a contribuire, commentare, arricchire, magari aggiungendo commenti agli strumenti proposti o introducendo altri strumenti. Cenni sull’autocostruzione di alcuni strumenti sono introdotti, strada facendo.

A proposito di Misure

Alcuni consigli preliminari sono d’obbligo. Il primo è passare un po’ di tempo su un testo di misure elettriche o elettroniche. Un testo per Licei Tecnologici, gli ex Istituti Tecnici Industriali, può essere sufficiente, senza disturbare testi universitari. Certamente non si tratta della più eccitante tra le letture immaginabili ma il valore formativo è notevole. Il rigore nella definizione del processo di misura e l’introduzione dei concetti di errore e confidenza costruiscono un buon bagaglio tecnico, utile in particolare a chi si occuperà di misure in ambito lavorativo. La seconda raccomandazione fondamentale è farsi sempre un’idea del valore della grandezza sotto misura, prima di collegare gli strumenti. Quest’atteggiamento mentale anzitutto protegge da rischi, aiuta nella scelta dello strumento e della portata opportuni e sviluppa un senso critico verso la strumentazione ed i metodi di misura che aiuta a prevenire e correggere possibili errori. Parte di questo senso critico è la consapevolezza dell’interazione strumento-oggetto in misura. Le caratteristiche di ingresso dello strumento, in particolare la sua impedenza e banda passante, non sono neutrali rispetto al risultato della misura, come vedremo in maggior dettaglio. Possiamo dire che lo strumento diventa parte del circuito sotto esame. Un caso particolarmente significativo è la misura di cadute di tensione su circuiti a bassa impedenza/resistenza. La caduta di tensione sulle connessioni può facilmente essere dello stesso ordine di grandezza del valore da misurare, quindi è importante tenerne conto (vedi misura a quattro fili, connessione Kelvin). Generalizzando, possiamo dire che la precisione e confidenza della misura dipendono da tutta la catena di misura, non solo dallo strumento, per quanto sofisticato e costoso. Vedremo qualche esempio particolarmente interessante parlando di oscilloscopi.  Il terzo consiglio è conoscere meglio possibile la strumentazione a disposizione. Passare del tempo sui manuali e studiare gli schemi elettrici e le caratteristiche dello strumento è un buon investimento. Dopotutto, questi sono i nostri occhi nel circuito.

A proposito di Laboratorio

E’ prassi comune per i frequentatori di laboratori tenere un quaderno di appunti, oggi eventualmente un file, dove annotare le misure eseguite, la configurazione del dispositivo oggetto delle stesse, problemi o spunti interessanti. Lo scopo è rivedere i passi compiuti con sicurezza ed essere in grado di ripetere le stesse misure, nelle stesse condizioni al bisogno. Mantenere questa buona abitudine è caldamente raccomandato ogni volta che si debbano rilevare le caratteristiche di funzionamento o eseguire misure non banali o occasionali, quali la verifica di continuità di un cavo o simili. In ambito professionale un rapporto è comunemente generato in seguito ad una campagna di misure ed avere quindi una traccia costruita a “mente fresca” è fondamentale. In ambito hobbistico la cosa è meno stringente ma egualmente raccomandabile, pur con l’opportuno fattore di scala. Naturalmente il tempo dedicato è sottratto alla parte più divertente e interessante ma lo sforzo vale bene la spesa. Gli appunti consentono di ripartire da dove ci si era interrotti la volta precedente, cosa molto utile quando al nostro hobby si possono dedicare solo ritagli di tempo, magari con importanti intervalli tra uno e l’altro. Non è necessario scrivere un trattato, poche note possono essere

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Informazioni sull'autore

Sono nato a Bergamo nel lontano 1958, 5 mesi dopo il lancio dello Sputnik, quindi già in Era Spaziale. Sono appassionato di elettronica dall'età di 12 anni circa. Il contagio è avvenuto, guarda caso, attraverso riviste regalatemi da un cugino più "anziano". Subito dopo il diploma in Elettrotecnica ho avuto la fortuna di trasformare la mia passione per l'elettronica in lavoro e l'avventura è ancora in corso 39 anni dopo... Mi sono occupato di progettazione e collaudo di componenti, schede, apparecchiature di produzione, strumentazione e sistemi. Non vi tedio con i dettagli, se siete curiosi potete trovarli nella mia pagina LinkedIn https://it.linkedin.com/pub/mario-rotigni/28/b74/9b3 Oltre naturalmente a molto studio autonomo, all'ITIS, al Politecnico di Milano ed alle molte occasioni di aggiornamento offerte dalle aziende per cui ho lavorato, sono state determinanti per la mia carriera esempio ed aiuto ricevuti da parte di molte persone (che colgo qui l'occasione per ringraziare). Consigli, spiegazioni, opportunità ricevute, attività insieme, tutto ha "allargato la mente", come si suol dire, aiutandomi ad avanzare in un settore nel frattempo letteralmente esploso e dilagato dai ristretti ma rigorosi confini dell'industria e della ricerca alle mani di tutti noi. Parte di questa rete di contatti, relazioni, sorgenti di informazioni sono anchele riviste di settore, amatoriali e, più tardi, professionali. Ricordo con piacere l'attesa dell'uscita della rivista preferita e la curiosità della mia adolescenza per quello che ci avrei trovato dentro, completamente imprevedibile in molti casi. Oggi mi fa molto piacere partecipare al tentativo di ricreare quelle stesse emozioni in altri, ragazzi e ragazze di ogni età, cosciente dei miei limiti ma desideroso di far trascorrere qualche bel momento e contribuire a consolidare e sostenere la passione che abbiamo in comune.

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