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Si tratta di uno strumento molto utile ma anche, con un po' di pazienza, molto semplice da realizzare.
Si tratta di una serie di resistenze di vari valori che combinate tramite dei commutatori assumono un valore complessivo variabile entro un certo range.
Uno strumento di questo genere non è in grado di gestire grosse potenze, quindi serve per la progettazione top-down e la taratura di circuiti elettronici in cui la potenza in gioco è bassa.
Per i più pigri questo strumento è facilmente acquistabile presso i maggiori distributori di attezzature elettroniche.
Nell'immagine sopra lo schema di una decade resistiva a 4 stadi (4 decadi).
La prima decade a sinistra permette di incrementare la resistenza di 1 Ω ogni scatto del commutatore, di seguito i successivi blocchi incrementano la resistenza di un valore decuplicato rispetto al blocco precedente.
La prima posizione del commutatore corrisponde con resistenza zero (bypass).
Ampliando lo schema si può arrivare a qualsiasi valore inferiore o suoperiore.
I parametri che caratterizzano una decade resistiva sono i seguenti:
Precisione delle decade resistiva (dettata dalla precisione dei singoli resistori impiegati).
In genere è la stessa dei resistori.
Risoluzione (dettata dalla decade di minor peso, in questo caso 1 Ω).
Resistenza serie (dovuta ai contatti dei commutatori, ai cablaggi e alle boccole).
Induttanza parassita (dovuta principalmente ai cavi di collegamente e al tipo dei resistori impiegati).
Capacità parassita.
Stabilità in temperatura (ppm/°C).
Massima potenza dissipabile (che determina la massima corrente che può passare senza danneggiare i resistori).
Massima tensione applicabile.
Lo strumento rimpiazza una resistenza di cui sperimentalmente vogliamo determinare il valore.
In altre parole, per esempio, non sappiamo che valore esatto deve avere la resistenza di carico di una valvola preamplificatrice funzionante in classe "A" per fare in modo che sulla valvola cada l'esatta metà della tensione di alimentazione, allo scopo di avere la massima elongazione del segnale in uscita.
Si mette la decade resistiva al posto della resistenza di carico e si varia la resistenza della stessa fino a che fra anodo e catodo della valvola non abbiamo metà della tensione di alimentazione.
A questo punto leggiamo il valore impostato sulla decade resistiva e cerchiamo una resistenza dello stesso valore.
Un commutatore per ogni elemento della decade.
In genere 7.
Dovranno avere almeno 10 posizioni.
Si consigliano commutatori di buona qualità per una buona durata meccanica, possibilmente con contatti in oro per evitare l'ossidazione.
I commutatori dovrebbero avere un blocco meccanico in modo che non sia possibile passare dal valore massimo di resistenza a zero con un solo scatto.
Resistenze di precisione elevata.
Possibilmente almeno all'1-2% con una buona stabilità termica.
Manopole per i commutatori.
Prese per spina a banana di buona qualità per mantenere bassa la resistenza di contatto.
Un contenitore adatto, possibilmente in metallo e legno internamente rivestito in metallo per evitare di captare interferenze.
Per il cablaggio si consiglia di adottare le stesse tecniche che comunemente si adottano per mantenere bassa l'induttanza parassita serie, come ridurre al minimo la lunghezza dei fili e utilizzare conduttori twistati dove possibile.
Tutte le masse devono essere poste a terra per evitare ronzio.
In genere il difetto di questo tipo di strumento risiede in una peculiarità dei commutatori: in fase di scatto per un istante il contatto del commutatore si trova fra due posizioni e la resistenza vista dall'esterno sale ad un valere infinito.
La decade resistiva è facilmente verificabile con un multimetro da banco dotato di buona precisione (superiore possibilmente a quella della decade resistiva stessa).
In questa fase è opportuno verificare la resistenza serie (impostando la resistenza della decade a zero) che poi è opportuno riportare sullo strumento in una apposita targhetta.