Museo dell’elettronica e
delle telecomunicazioni
Strumento magnetoelettrico
DESCRIZIONE
Strumento magnetoelettrico a bobina mobile per misura di tensioni
e correnti,in continua e in alternata. La scala è intercambiabile, a
seconda della misura che occorre effettuare.
L’equipaggio mobile è costituito da una bobina avvolta su un telaio
di materiale non magnetico montato su un nucleo cilindrico, libero
di ruotare fra le espansioni polari di un magnete permanente.
Quest’ultimo ha la funzione di creare nel traferro un campo B di
induzione magnetica radiale.
Attraverso delle connessioni elastiche (di solito delle molle) la bobina viene alimentata dal
circuito esterno di misura. La corrente che attraversa la bobina, interagendo con il campo
B, fa nascere una coppia motrice che mette in rotazione l’equipaggio mobile, sul quale è
montato l’indice. La coppia motrice è proporzionale alla corrente che alimenta la bobina:
per tale motivo questi strumenti vengono detti ad azione proporzionale.
SCHEDA TECNICA
Produttore
Anno di acquisto
Modello
Campo di misura
Precisione
N. Inventario
:PHYWE
:1968
:7100
:Scale intercambiabili
:Classe 1.5 in cc
Classe 2.5 in ca
:4141
Voltmetro elettrostatico
Descrizione
Strumento da dimostrazione per misure di alte tensione in
continua e alternata, con scala fissa graduata da 0 a 20 su
entrambe le facce e con feritoia per la lettura dal lato
posteriore. Il principio di funzionamento di questo
strumento si basa sulle forze elettrostatiche che agiscono
fra due corpi metallici aventi cariche differenti, praticamente
come in un condensatore.
Gli strumenti elettrostatici sono formati da due elettrodi fra loro parzialmente affacciati,
di cui uno è fisso e l'altro è mobile. La capacità fra i due elettrodi è funzione della
posizione reciproca; quando fra essi è applicata una d.d.p. V, gli elettrodi sono sollecitati
da una coppia motrice proporzionale a V2. Tali strumenti vengono utilizzati per la misura
di tensioni elevate, raramente inferiori a 100 volt.
Scheda tecnica
Produttore
Anno di acquisto
Modello
Campo di misura
Precisione
N. inventario
: PHYWE
: 1968
: 7070
: 20 kV cc e ca
: classe 1,5
: 4151
Galvanometro a riflessione
DESCRIZIONE
Galvanometro a specchio con ampia scala micrometrica
disposta su scala di proiezione. Indicatore a marca
luminosa mobile. L’indice metallico, in questo strumento,
è sostituito da un raggio luminoso generato da una
lampada posta all’interno dell’apparecchio.
Il raggio di luce, riflesso da uno specchietto solidale con l’equipaggio mobile , proietta sulla
scala graduata un punto luminoso. Il raggio di luce,prima di colpire la scala, viene fatto
deviare da un sistema di specchi in modo da aumentare il percorso. Tanto più lungo è il
percorso del raggio , tanto più elevata sarà la deviazione del punto luminoso sulla scala
graduata, a parità di deviazione angolare dello specchio.
SCHEDA TECNICA
Produttore
Anno d’acquisto
Modello
Sensibilità
N. Inventario
:W.G.PYE & Coltd.(Cambridge)
:1968
:SCALAP
:0.39 mm/µA, 43 mm/µA
:4138
Potenziometro da laboratorio
Descrizione
Potenziometro portatile da laboratorio a quattro decadi,
per misure di tensione su termoelementi e per la
verifica-taratura di strumenti di misura
(voltmetri, amperometri, wattmetri). Il potenziometro
o circuito potenziometrico, è uno strumento utilizzato
per misurare con grande precisione f.e.m e cadute di
tensioni senza assorbire energia dal circuito in esame.
L'apparecchio sfrutta il metodo di opposizione per la misura della f.e.m. incognita. Tale
metodo consiste nell'opporre alla f.e.m. da misurare una f.e.m. variabile. Quest'ultima
viene fatta variare, mediante un potenziometro a decade, sino a quando la corrente che
scorre nel circuito formato dai due generatori di tensione non si annulla. L'annullarsi della
corrente, rivelata da un galvanometro di zero, segnala che le due f.e.m. sono uguali. La
lettura della f.e.m. viene fatta leggendo il valore della tensione variabile, impostato
tramite il potenziometro.
Scheda tecnica
Produttore
Anno di acquisto
Modello
Portata
Precisione
Sensibilità
N. inventario
: Siemens
: 1967
: KB6I7-008
: 0-1000 V
: ± 0,1 % fino a 220 mV
± 0,2 % da 220 mV a 1000 V
: 20mV
: 4087
Galvanometro con sospensione a filo
Descrizione
Il galvanometro è uno strumento magnetoelettrico a bobina
mobile adatto a rivelare correnti molto piccole,
generalmente
dell'ordine
dei
nano
Ampere.
Principale
caratteristica
di
questo
strumento
è
la
sospensione
dell'equipaggio mobile realizzata mediante fili sottili, che
consentono di ridurre di molto gli attriti. Questo tipo di
sospensione, è molto delicata, per cui durante il trasporto
occorre bloccare la bobina mobile mediante l'apposito pulsante
di blocco, per evitare che degli urti possano danneggiarla.
Lo strumento deve essere disposto in posizione perfettamente
verticale, utilizzando la bolla di livello di cui è dotato. Il
galvanometro è privo di indice, al suo posto c'è uno specchietto
solidale con la bobina mobile, che riflette un raggio luminoso su di
una scala graduata trasparente posta ad 1 metro di distanza dallo
strumento. Il raggio di luce è generato da una sorgente luminosa
esterna allo strumento.
Scheda tecnica
Produttore
modello
Anno
Sensibilità
Sospensione
Indice
N. inventario
: AOIP
: GH/26
: 1962
: 2,7 x 10-9 [A/mm] con scala a un 1m
: a filo
: a specchio
: 828 B
Wattmetro elettrodinamico
Descrizione
Apparecchio da dimostrazione, per la misura della potenza
attiva in circuiti a corrente continua e alternata. Lo
strumento è dotato di scale intercambiabili per letture
dirette, senza dover effettuare calcoli di conversione.
Il
wattmetro
è
costituito
da
una
bobina
fissa
(amperometrica), percorsa dalla corrente If che alimenta il
circuito di cui si vuole misurare la potenza assorbita; al suo
interno è disposta una seconda bobina (voltmetrica) libera
di ruotare.
Quest'ultima, tramite un resistore in serie è collegata in derivazione al carico, per cui è
percorsa da una corrente Im proporzionale alla tensione del carico. La coppia motrice che
mette in rotazione la bobina mobile, sulla quale è disposto l'indice, è proporzionale al
prodotto If · Im · cos φ (in c.a.), ovvero alla potenza attiva assorbita dal circuito di misura.
Scheda tecnica
Produttore
Anno di acquisto
Modello
Campo frequenza
Campo di misura
Precisione
N. inventario
: PHYWE
: 1968
: 7090
: 30 ÷ 500 Hz
: scale intercambiabili
: classe 2,5
: 4152
Frequenzimetro a lamelle
Descrizione
Il frequenzimetro a lamelle vibranti, o a risonanza meccanica, è
uno strumento utilizzato per misurare la
frequenza di grandezze elettriche alternate. L'apparecchio è
costituito da una barra in ferro, su un lato del quale è incastrata
una serie di lamelle metalliche di uguale lunghezza, libere di
vibrare. Ciascuna lamella ha una propria frequenza naturale di
vibrazione. La barra di ferro è posta fra le espansioni polari di un
elettromagnete, il cui avvolgimento è alimentato dalla tensione
di cui si vuole misurare la frequenza.
L'elettromagnete, quando è percorso da corrente induce sulle
lamelle una forza pulsante, di frequenza pari a quella della tensione
che lo alimenta. Le lamelle, soggette a tale forza, tenderanno a
vibrare con oscillazioni tanto più ampie quanto più la loro frequenza
naturale è prossima a quella delle oscillazioni trasmesse al
supporto. La lettura della frequenza viene fatta sulla scala
graduata, in corrispondenza di quella lamella che subisce le
oscillazioni più ampie rispetto alle altre.
Scheda tecnica
Produttore
Modello
Anno
Campo frequenza
Tensione di lavoro
N. inventario
: C.G.S.
: HF18T
: 1963
: 43 ÷ 58 [Hz]
: 100 ÷ 280 [V]
: 2116
Indicatore di risonanza
Descrizione
L'indicatore di risonanza (grid dip meter) viene utilizzato per
stabilire la frequenza di risonanza di circuiti accordati ad alta
frequenza. Lo strumento, grazie al suo oscillatore interno,
genera un segnale la cui frequenza può essere variata con
continuità, all'interno di un certo campo. Un set di bobine
intercambiabili consentono di variare il campo delle
frequenze generate da 1,7 MHz a 250 MHz.
L'oscillatore è realizzato con il triodo EC92. Per la misura della frequenza
di risonanza, la bobina dello strumento viene avvicinata al circuito
accordato, oppure viene accoppiata ad esso con delle spire di rame,
quindi si varia la frequenza dell'oscillatore sino a quando l'indicatore di
sintonia non subisce un'ampia deviazione. La frequenza alla quale si ha
la deviazione è la frequenza di risonanza (di accordo) del circuito in
esame.
Scheda tecnica
Produttore
Anno di acquisto
Modello
Campo di misura
N. Inventario
: GRUNDING – Hartman & Brown
: 1963
: 701
: 1,7 ÷ 250 MHz
: 1433
Flussometro
Descrizione
Flussometro ad indice luminoso, con 10 costanti di lettura
commutabili. Resistenza interna 40 ohm. Scala
intercambiabile. Strumento utilizzato per la misura
del flusso magnetico nei circuiti magnetici. Il flussometro è
un quantometro, la cui scala è tarata direttamente in unità
di flusso magnetico. Il quantometro, a sua volta, è uno
strumento simile al galvanometro balistico, ma privo di
molle di richiamo, per cui è in grado di inseguire fenomeni impulsivi
lentamente variabili. Per effettuare una misura di flusso magnetico su
un provino di materiale ferromagnetico, su di esso vengono disposti
due avvolgimenti, primario e secondario.
Il flussometro viene collegato al circuito secondario. Il primario,
tramite un reostato, è collegato ad una sorgente d'alimentazione.
Variando la corrente del circuito primario, mediante il reostato, sul
secondario verrà indotta una f.e.m. proporzionale alla variazione di
flusso concatenato nel circuito magnetico. A sua volta, tale f.e.m farà
circolare nel secondario una corrente, che darà luogo ad una
variazione di carica ∆q, misurata dallo strumento. ∆q è proporzionale
alla variazione del flusso.
Scheda tecnica
Produttore
Anno di acquisto
Modello
N. inventario
: NORMA
: 1968
: 251F
: 4131
Registratore di coordinate
Descrizione
Il registratore di coordinate è utilizzato per tracciare
l'andamento di una grandezza (Y) in funzione di un'altra
(X). I segnali da registrare vengono inviati ai rispettivi
amplificatori d'ingresso, le cui uscite comandano i
servomotori per l'avanzamento orizzontale del braccio, che
sostiene il pennino di scrittura, e lo spostamento in
verticale dello stesso pennino.
Il dispositivo di scrittura è costituito da un piccolo serbatoio,
che contiene l'inchiostro, e da un tubicino ripiegato.
Un'estremità del
tubicino pesca l'inchiostro nel serbatoio, che fuoriesce per
capillarità; l'altra estremità costituisce la punta scrivente. Un
tipico esempio d'impiego del registratore X-Y è come
caratteristigrafo, per il tracciamento delle caratteristiche I/V
di diodi e BJT.
Scheda tecnica
Produttore
Anno di acquisto
Modello
Portata massima
N. inventario
: F. L. MOSELEY (Pasadena-California)
: 1964
: 135 M
: 20 V/cm
: 2224
Potenziometro
Descrizione
Potenziometro, o circuito potenziometrico, con campo di
misura da 0 a 1,8 V. Mediante un reostato, regolabile a scatti di 0,2 V, è possibile variare il
campo di misura da 0 a 1,6 V. La regolazione fine viene effettuata mediante una manopola
che riporta una scala graduata con 200 divisioni, ciascuna da 1 mV, per un totale di 200 mV.
La resistenza interna del circuito di misura è di 50 Ohm/Volt.
Scheda tecnica
Produttore
(Cambridge)
Anno di acquisto
Modello
Campo di misura
Precisione
N. inventario
: W.G. PYE & Co ltd.
: 1968
: 7554
: 0 ÷ 1,8 V
: ± 0,1 % ±½ divisione
: 4134
Fotocamera per oscilloscopio
Descrizione
Fotocamera con dorso Roll-Film POLAROID, completa di
adattatore per il montaggio su oscilloscopi TEKTRONIX
della serie 575, 543B e 565.
La fotocamera è impiegata per fotografare le forme
d'onda visualizzate da un oscilloscopio e utilizza pellicole
di tipo POLAROID, per cui la foto è disponibile dopo
pochi minuti dallo scatto.
Scheda tecnica
Produttore
: TETRONIX
Anno di acquisto
: 1968
Modello
: C-12
N. inventario
: 4317
Mounting desk
Descrizione
Si tratta di un piccolo laboratorio, che consente di
effettuare esperimenti di elettronica digitale con le porte
logiche AND-NAND, OR-NOR -in tecnologia DTL (DiodoTransistor-Logic)-,
con
elementi
monostabile
e
bistabili,con elementi integratori e derivatori.
Le varie funzioni sono realizzate in blocchi modulari. I
moduli devono essere inseriti negli appositi fori del piano
di montaggio (desk) da cui ricevano l'alimentazione. Gli
ingressi/uscite dei moduli vanno collegati fra loro
mediante dei cavetti, in modo da realizzare il circuito
desiderato.
Scheda tecnica
Provenienza
Anno
N. inventario
: dono della
Camera di Commercio di Torino
: 1970
: 4758
Computer LAB
Descrizione
Unità didattica per esperimenti di elettronica digitale con
le porte logiche e i flip-flop della famiglia logica TTL-STD.
Mediante appositi cavetti è possibile realizzare il circuito
desiderato, connettendo fra loro ingressi/uscite dei vari
dispositivi, riprodotti in serigrafia sul piano di lavoro.
L'unità è dotata di otto interruttori, utilizzati per impostare i livelli logici degli ingressi
del circuito realizzato, e di otto lampadine che consentono di visualizzare lo stato
logico delle uscite. Altri tre pulsanti consentono di generare un segnale impulsivo,
utile per abilitare i flip-flop.
Scheda tecnica
Produttore
modello
Anno
: DIGITAL
: H-500
: anni '70
Galvanometro di zero
Descrizione
Galvanometro di zero ad indice, con sospensioni a nastri tesi.
Lo strumento è dotato di una scala principale con 30-0-30
divisioni e una scala supplementare con 5-0-5 divisioni.
Quest'ultima, è sormontata da una lente d'ingrandimento,
per letture di precisione attorno allo zero.
Il galvanometro di zero è uno strumento utilizzato prevalentemente nei ponti di
misura (per esempio: ponte di Wheatstone, per la misura di resistenze), per rilevare la
condizione di zero in un ramo del ponte, ovvero la situazione di equilibrio.
Scheda tecnica
Produttore
Anno di acquisto
Modello
Sensibilità
resistenza interna
Resistenza critica esterna
Tempo di risposta
N. inventario
: SIEMENS
: 1967
: L31-W12-105
: 0,1 mA/div
: 430 W
: 1000 W
: 3 s circa
: 4093
Strumento a ferro mobile
Strumento di misura a ferro mobile, dotato di nove bobine
intercambiabili, per misure di correnti e tensioni in alternata
(classe
2,5)
e
in
continua
(classe
1,5).
Lo strumento è composto da una bobina fissa, che percorsa dalla
corrente del circuito di misura, crea al suo interno un campo
magnetico. L'equipaggio mobile è realizzato con una lamina
arcuata di ferro dolce, libera di ruotare all'interno della bobina.
Una seconda lamina analoga è affacciata alla prima e fissata alla
parate interna della bobina.
Il campo magnetico generato dalla bobina magnetizza le due
lamine nello stesso senso e, pertanto, esse tenderanno a
respingersi. La lamina mobile quindi devierà, facendo spostare
l'indice di un certo angolo. L'angolo di rotazione è funzione della
corrente che circola nella bobina. Il legame fra coppia motrice e
corrente è non lineare.
Questi strumenti sono semplici e robusti, anche perché le parti
mobili non sono interessate da corrente.
Scheda tecnica
Produttore
Anno di acquisto
Modello
Campo di misura
Precisione
N. inventario
: PHYWE
: 1968
: 7080
: scale intercambiabili
: classe 2,5 in ca
classe 1,5 in cc
: 4146
Strumento universale per misure
di tensione e di corrente
Descrizione
Strumento magnetoelettrico a bobina mobile e magnete
permanente, per misure di tensione e di corrente in continua,
entro un ampio campo. La portata è selezionabile mediante
commutatori rotativi. Classe di precisione 0,5.
Particolare interessante è la struttura a trave reticolare
dell'indice, realizzata con fili sottili
Scheda tecnica
Produttore
Anno di acquisto
Modello
Campo di misura
Precisione
N. inventario
: ERICH MAREK
: n.d.
: HG-12
: da 3 mV a 3 kV
da 0,6 mA a 3 A
: classe 0,5
: n.d.
Milliamperometro termico
a termocoppia
Descrizione
Strumento termico costituito da un galvanometro magnetoelettrico
a bobina mobile e da una termocoppia,per misure di tensione e
corrente in continua e in alternata. La portata dello strumento è
impostata attraverso elementi derivatori (shunt) esterni.
Questo strumento sfrutta il fenomeno termoelettrico, che consiste nella comparsa di una
f.e.m. agli estremi liberi di due lamine metalliche di materiale diverso (termocoppia), quando
gli altri due estremi sono collegati fra loro (giunto caldo). La f.e.m. risulta essere
proporzionale al differenza di temperatura ∆T fra giunto caldo e quella degli estremi liberi. Gli
estremi liberi sono collegati al galvanometro, e sono mantenuti a temperatura ambiente.
Il giunto caldo è posto a contatto con una resistenza riscaldante, percorsa dalla corrente
che si vuole misurare. La corrente, per effetto Joule, innalza la temperatura del giunto
caldo di una quantità ∆T. ∆T è proporzionale al quadrato della corrente. In definitiva, la
f.e.m. originata dal fenomeno termoelettrico è proporzionale a I2.
Scheda tecnica
Produttore
Anno di acquisto
Modello
Precisione
Campo di misura
Campo di frequenza
N. inventario
: NORMA
: 1963
: 18111 HI
: classe 1,5
: a portata variabile
:10 Hz ÷ 1 MHz
: 2168
Bibliografia
•G. ZINGALES:
Metodi e strumenti per le misure elettriche. UTET-1976
A. DELL'AQUILA, V. GALLESI, M. SAVINO:
Guida al laboratorio di misure elettriche. Tamburini editore -1975
I. MENDOLIA:
•Misure Elettriche. Fabbri Editore -1970
L. OLIVIERI, E. RAVELLI:
Elettrotecnica Industriale: elementi teorico-pratici. CEDAM, Padova -1974
G. ORTOLANI, E. VENTURI:
Manuale di Elettrotecnica e Automazione. HOEPLI – 2004
•INVENTARIO dell'ITIS “G. PEANO” di Torino: dal 1962 al 1970
a cura del prof. D. Galluzzo
e degli allievi della classe VC sez. ELN/TLC
Gianluigi MARCONE
Nadir PAGLIARIN
Torino, 19/05/2007
