STRUMENTI DI MISURA- 6

SENSIBILITÀ

Per sensibilità di uno strumento si intende la corrente necessaria, che si deve far passare attraverso lo strumento, per far deviare il suo indice a fondo-scala. Ne consegue che, più alta è la sensibilità, più piccola è la corrente necessaria a far deviare il suo indice a fondo-scala e quindi maggiore è l'attitudine dello strumento a rilevare piccole misure. E poiché nei circuiti elettronici si ha spesso a che fare con grandezze elettriche piccolissime, è necessario che gli strumenti utilizzati rispondano alla qualità di essere molto sensibili, ossia di possedere una elevata sensibilità.   Se si fa riferimento ad un tester, possiamo dire che la sensibilità di questo è modesta quando si aggira intorno ai 10 mA. Mentre è da considerarsi elevatissima quando la corrente richiesta per far deviare l'indice del tester a fondo-scala è di 10,uA.  Nel linguaggio tecnico corrente, la sensibilità di uno strumento non si esprime in microampere o in milliampere, ma in ohm per volt (ohm/volt). Con questa espressione si vuol indicare il valore della resistenza posta in serie al galvanometro, di cui è dotato lo strumento di misura, per far deviare l'indice a fondo-scala con la tensione di un solo volt.    Conoscendo questa espressione è facile, mediante la legge di Ohm, dedurre il valore della sensibilità espresso in milliampere, così come è facile risalire dalla sensibilità dichiarata in milliampere, a quella in ohm/volt. Facciamo un esempio. Supponiamo che la sensibilità di un tester abbia il valore, peraltro molto comune, di 20.000 ohm/volt. Ebbene, dalla legge di Ohm si ottiene:

I = V:R 

ossia:

1 :20.000 = 0,00005 A = 50 u A

Ciò significa, dunque, che quel tester ha una sensibilità di 50 uA; cioè è necessaria una corrente di 50 uA per far deviare il suo indice a fondo-scala.   In linea di massima si può dire che uno strumento voltmetrico deve risultare il più possibile  sensibile per avvicinarsi allo strumento ideale, quello che, soltanto teoricamente, non assorbe alcuna corrente. 

In pratica, quindi, uno strumento da 50 uA, come quello citato prima ad esempio, cui corrisponde la sensibilità di 20.000 ohm/volt, è da ritenersi sicuramente migliore di uno strumento voltmetrico da 1 mA, cui corrisponde la sensibilità di 1.000 ohm/volt.  Quanto ora affermato è facilmente intuibile osservando lo schema di figura 5, nel quale un voltmetro è chiamato a misurare la tensione di 100 V teorici, ottenuta tramite un partitore resistivo ad alta impedenza.

Fig. 5 - Questo circuito consente di constatare, in pratica, come le indicazioni offerte da voltmetri con sensibilità diversa differiscano tra loro, mentre nessuna si pub identificare con quella di 100 V reali presente tra i punti A e B. Questa, infatti, potrebbe essere rilevata soltanto da un voltmetro ideale, cioè irreale.

Un voltmetro ideale, inserito fra i punti A e B, caratterizzato da resistenza interna infinita, dovrebbe indicare effettivamente il valore di tensione di 100 V, ma un voltmetro ideale, da 20.000 ohm/volt, dotato di una resistenza interna di 2 megaohm su una portata di 100 ohm fondo-scala, indicherà soltanto il valore di 97 V. Un voltmetro da 1.000 ohm/volt, invece, caratterizzato da una resistenza interna di soli 100.000 ohm, offrirà un'indicazione di 67 V, ossia ben lontana dal valore effettivo.