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ELETTRONICA DEI SISTEMI ANALOGICI

Heinrich Christoph NEITZERT ELETTRONICA DEI SISTEMI ANALOGICI

0622400041
DIPARTIMENTO DI INGEGNERIA INDUSTRIALE
CORSO DI LAUREA MAGISTRALE
INGEGNERIA ELETTRONICA
2019/2020

OBBLIGATORIO
ANNO CORSO 1
ANNO ORDINAMENTO 2018
SECONDO SEMESTRE
CFUOREATTIVITÀ
660LEZIONE
ALFREDO RUBINO T Curriculum
HEINRICH CHRISTOPH NEITZERT Curriculum
Obiettivi
L’insegnamento mira a fornire gli strumenti per l’analisi ed il dimensionamento di circuiti impiegati per la generazione ed elaborazione dei segnali analogici. Viene studiata l’elettronica di front-end per le diverse tecniche di filtraggio e i circuiti oscillatori, da utilizzarsi anche in sistemi di comunicazione.
Al termine dell’insegnamento lo studente dovrà dimostrare di aver raggiunto i seguenti obiettivi:
1. CONOSCENZE E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE.
lo studente sarà in grado di comprendere il funzionamento dell’elettronica impiegata per la generazione e la ricezione di segnali a radiofrequenza.
2. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE APPLICATE
Lo studente sarà in grado di identificare, dimensionare e risolvere:
• circuiti per la modulazione e demodulazione di segnali analogici;
• le caratteristiche di stabilità dei circuiti elettronici;
• circuiti per il filtraggio dei segnali;
3. AUTONOMIA DI GIUDIZIO
lo studente sarà in grado di:
• individuare dispositivi, architetture e metodologie per la sintesi di circuiti analogici di elevata complessità e valutare l’effetto delle diverse soluzioni sulle prestazioni;
• individuare i metodi più appropriati per l’analisi e sintesi di circuiti;
4. ABILITÀ COMUNICATIVE.
i contenuti tecnici dell’insegnamento richiedono necessariamente l’acquisizione da parte dello studente di un linguaggio tecnico nella esposizione scritta e orale.
5. CAPACITÀ DI APPRENDERE.
per l’esigenza, perseguita dal insegnamento, di trasmettere allo studente una capacità di analizzare gli effetti della crescente integrazione dei dispositivi sulle prestazioni circuitali, egli avrà consapevolezza della continua evoluzione dell'’Elettronica e della necessità di un apprendimento autonomo.
Prerequisiti
per il proficuo raggiungimento degli obiettivi prefissati si richiede che lo studente sia in possesso:
- dei fondamenti di elettronica analogica integrata;
- delle tecniche di modulazione analogica e digitale;
- delle trasformate di uso comune nell’analisi in frequenza: Laplace, Fourier, Z;
- dei metodi di analisi della stabilità (luogo delle radici, Nyquist, Bode);
Contenuti
IL PROGRAMMA DEL CORSO PREVEDE LA SUDDIVISIONE DELLE ORE IN 30H DI LEZIONI FRONTALI E 10H DI ESERCITAZIONI NUMERICHE SVOLTE IN AULA SUI SEGUENTI ARGOMENTI:

1: FILTRI ANALOGICI [15H LEZIONE+5H ESERCITAZIONE+10H LABORATORIO]:
FILTRI DI BUTTERWORTH E DI CHEBYSHEV;
RISUONATORE LRC; CIRCUITO DI ANTONIOU;
FILTRI BIQUADRATICI;
FILTRI SAB;
FILTRI A TRANSCONDUTTANZA-C;
FILTRI A CAPACITÀ COMMUTATE.
2: CIRCUITI A RADIOFREQUENZA [15H LEZIONE+5H ESERCITAZIONE+10H LABORATORIO]:
OSCILLATORI LC;
OSCILLATORI AD ANELLO;
GENERATORI DI SEGNALI ARBITRARI;
VCO; PLL;
COMPARATORI;
SENSORI PIEZOELETTRICI;

LE 20H ORE FINALI DEL CORSO SARANNO DEDICATE AD ESERCITAZIONI DA SVOLGERSI IN LABORATORIO CHE CONSISTONO NEL PROGETTO, MONTAGGIO E TEST DI CIRCUITI CHE RICADO NELLE TOPOLOGIE AFFRONTATE A LEZIONE.
Metodi Didattici
L’insegnamento si compone di lezioni teoriche per 30h, esercitazioni in aula per 10h, in cui gli studenti svolgeranno esercizi numerici su argomenti del corso, ed attività di laboratorio per 20h finalizzate alla realizzazione di un circuito con prestazioni assegnate. Il circuito da realizzare potrà essere cambiato di anno in anno e riguarderà il dimensionamento, la realizzazione su breadboard e la verifica sperimentale di circuiti studiati durante le lezioni teoriche.
Verifica dell'apprendimento
LA VALUTAZIONE DEL CORSO SARÀ ESPRESSA IN TRENTESIMI. ESSA AVVERRÀ MEDIANTE DUE PROVE DI VERIFICA DISTRIBUITE LUNGO LE ORE DI INSEGNAMENTO. LE PROVE CONSISTERANNO NELLO SVOLGIMENTO DI ESERCIZI NUMERICI SUGLI ARGOMENTI TRATTATI AL CORSO. AL TERMINE DELL’ULTIMA PROVA, SE TUTTE SONO RISULTATE SUFFICIENTI, SI CALCOLERÀ LA MEDIA ARITMETICA DEI RISULTATI CHE GENERERÀ UNA PROPOSTA DI VOTO. QUESTA POTRÀ ESSERE ACCETTATA DALLO STUDENTE OPPURE MIGLIORATA ATTRAVERSO UNA PROVA ORALE CON DOMANDE SULL’INTERO PROGRAMMA. SE UNA DELLE PROVE DOVESSE ESSERE SOTTO LA SUFFICIENZA, LO STUDENTE SARÀ OBBLIGATO A SOSTENERE IL COLLOQUIO ORALE DOVE DOVRÀ DIMOSTRARE DI AVER COLMATO LE LACUNE DELLA PROVA SCRITTA.
IL LIVELLO DI VALUTAZIONE MINIMO (18/30) È ATTRIBUITO QUANDO LO STUDENTE DIMOSTRA INCERTEZZE NELL’APPLICAZIONE DEI METODI DI PROGETTAZIONE DEI CIRCUITI PROPOSTI, HA UNA LIMITATA CONOSCENZA DELLE PRINCIPALI PROPRIETÀ DEI DIVERSI TIPI DI CIRCUITI E UNA SCARSA CAPACITÀ ESPOSITIVA.
IL LIVELLO MASSIMO (30/30) È ATTRIBUITO QUANDO LO STUDENTE DIMOSTRA UNA CONOSCENZA COMPLETA ED APPROFONDITA DEI METODI ED È IN GRADO DI RISOLVERE I PROBLEMI PROPOSTI INDIVIDUANDO I METODI PIÙ APPROPRIATI PER ANALIZZARE I CIRCUITI E MOSTRA UNA NOTEVOLE CAPACITÀ DI COLLEGARE ED ESPORRE LE PROPRIETÀ DEI DIVERSI TIPI DI COMPONENTI E CIRCUITI.
LA LODE VIENE ATTRIBUITA QUANDO IL CANDIDATO DIMOSTRA SIGNIFICATIVA PADRONANZA DEI CONTENUTI TEORICI ED OPERATIVI E MOSTRA DI SAPER PRESENTARE GLI ARGOMENTI CON NOTEVOLE PROPRIETÀ DI LINGUAGGIO E CAPACITÀ DI ELABORAZIONE AUTONOMA ANCHE IN CONTESTI DIVERSI DA QUELLI PROPOSTI DAL DOCENTE.

Testi
ADEL SEDRA AND KENNETH C. SMITH “MICROELECTRONICS CIRCUITS” OXFORD UNIVERSITY PRESS, 2004

ROLF SCHAUMANN AND MAC VAN VALKENBURG "DESIGN OF ANALOG FILTERS" OXFORD UNIVERSITY PRESS, 2004

SERGIO FRANCO "DESIGN WITH OPERATIONAL AMPLIFIERS AND ANALOG INTEGRATED CIRCUITS" MCGRAW-HILL EDUCATION

DISPENSE DISTRIBUITE A CURA DEL DOCENTE
  BETA VERSION Fonte dati ESSE3 [Ultima Sincronizzazione: 2021-02-19]