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MICROONDE

Francesco CHIADINI MICROONDE

0612400030
DIPARTIMENTO DI INGEGNERIA INDUSTRIALE
CORSO DI LAUREA
INGEGNERIA ELETTRONICA
2022/2023

OBBLIGATORIO
ANNO CORSO 3
ANNO ORDINAMENTO 2018
PRIMO SEMESTRE
CFUOREATTIVITÀ
660LEZIONE
FRANCESCO CHIADINI T Curriculum
Obiettivi
IL CORSO SI PROPONE DI FORNIRE LE CONOSCENZE DI BASE SUI FENOMENI DI PROPAGAZIONE GUIDATA E LIBERA, ASSIEME AGLI STRUMENTI PER L'ANALISI E LA SINTESI DI DISPOSITIVI E CIRCUITI PASSIVI A MICROONDE E DI ANTENNE PLANARI DI TIPO "PATCH".
AL TERMINE DEL CORSO, LO STUDENTE SARÀ IN GRADO DI ANALIZZARE E PROGETTARE SEMPLICI DISPOSITIVI PASSIVI A MICROONDE
ED ANTENNE STAMPATE. E' PREVISTA UNA ATTIVITÀ DI LABORATORIO VOLTA ALL'APPRENDIMENTO DELL'UTILIZZO DI UNA MACCHINA PROTOTIPATRICE PCB PER LA REALIZZAZIONE DI DISPOSITIVI IN TECNOLOGIA PLANARE.
1. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE:
CONOSCENZA DI BASE SUI FENOMENI DI PROPAGAZIONE GUIDATA E LIBERA, ASSIEME AGLI STRUMENTI PER L'ANALISI E LA SINTESI DI DISPOSITIVI E CIRCUITI PASSIVI A MICROONDE E DI ANTENNE.
2. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE:
CAPACITÀ DI UTILIZZARE DISPOSITIVI PASSIVI A MICROONDE E DI MISURARNE LE CARATTERISTICHE TRASMISSIVE.
3. AUTONOMIA DI GIUDIZIO:
CAPACITÀ DI OPERARE IN LABORATORIO, RICONOSCERE LA STRUMENTAZIONE, SAPER ALLESTIRE I BANCHI STRUMENTALI NECESSARI PER MISURE ALLE FREQUENZA DELLE MICROONDE, VALUTARE CRITICAMENTE I DATI DI MISURA E TRARRE DELLE CONCLUSIONI.
4. ABILITÀ COMUNICATIVE:
CAPACITÀ DI OPERARE INDIVIDUALMENTE E COME COMPONENTI DI UN GRUPPO NELLE ATTIVITÀ SPERIMENTALI, SCRIVERE RELAZIONI CHIARE E BEN STRUTTURATE, CONSULTARE LETTERATURA TECNICA E SCIENTIFICA IN INGLESE, COMUNICARE EFFICACEMENTE.
5. CAPACITÀ DI APPRENDERE (LEARNING SKILLS)
SAPER ESTENDERE ED APPLICARE LE CONOSCENZE ACQUISITE A CONTESTI DIFFERENTI DA QUELLI DISCUSSI DURANTE IL CORSO; APPROFONDIRE GLI ARGOMENTI TRATTATI USANDO FONTI E MATERIALI DIVERSI DA QUELLI PROPOSTI
Prerequisiti
SONO RICHIESTE CONOSCENZE DI BASE NELL'AMBITO DELL'ELETTROMAGNETISMO (FONDAMENTI DI CAMPI ELETTROMAGNETICI,
OPPURE PROPAGAZIONE WIRED E WIRELESS).
TRA I PREREQUISITI ATTESI RIENTRANO ANCHE L'ALGEBRA LINEARE, LE EQUAZIONI DIFFERENZIALI ALLE DERIVATE PARZIALI, LA TEORIA DEI
CIRCUITI, IL FORMALISMO FASORIALE E LA TRASFORMATA DI FOURIER.
Contenuti
STRUTTURE GUIDANTI E COMPONENTI (ORE LEZ. 6, ORE ESERC. 1)
GUIDA RETTANGOLARE; MODI DI ORDINE SUPERIORE; ONDE SUPERFICIALI GUIDATE; GUIDE IN MICROSTRISCIA; COMPONENTI IN GUIDA D’ONDA; ELEMENTI A PARAMETRI CONCENTRATI IN MICROSTRISCIA; ELEMENTI A PARAMETRI DISTRIBUITI IN MICROSTRISCIA;
LA CARTA DI SMITH (ORE LEZ. 2, ORE ESERC. 1)
COSTRUZIONE DELLA CARTA DI SMITH; PROPRIETÀ DELLA CARTA DI SMITH; USO DELLA CARTA DI SMITH.
ADATTAMENTO (ORE LEZ. 7, ORE ESERC. 3)
TRASFORMATORE A QUARTO D’ONDA; RETI DI ADATTAMENTO A SINGOLO STUB SERIE E PARALLELO; RETI DI ADATTAMENTO A 2 E 3 STUB PARALLELI;
TEORIA CIRCUITALE DELLE GUIDE D'ONDA (ORE LEZ. 5, ORE ESERC. 1)
TENSIONI E CORRENTI EQUIVALENTI; MATRICE DELLE IMPEDENZE; MATRICE DI SCATTERING; GIUNZIONE A DUE E 3 PORTE; MATRICE DI TRASMISSIONE.
CIRCUITI RISONANTI (ORE LEZ. 5, ORE ESERC. 1)
PARAMETRI CARATTERISTICI DI UN CIRCUITO RISONANTE; LINEE DI TRASMISSIONE RISONANTI E ANTIRISONANTI; CAVITÀ RISONANTI.
FILTRI E AMPLIFICATORI A MICROONDE (ORE LEZ. 10, ORE ESERC. 3)
FILTRI BINOMIALI E DI CHEBYSHEV; PROGETTO DI FILTRI CON IL METODO DELL’INSERTION LOSS; AMPLIFICATORI E TRANSISTOR ALLE FREQUENZE DI MICROONDE; GUADAGNO E STABILITA'; IMPLEMENTAZIONE DEL FILTRO CON ELEMENTI A PARAMETRI DISTRIBUITI; ANALISI NUMERICA DI UN FILTRO CON SOFTWARE DI SIMULAZIONE ANSYS-HFSS.
IL RISCALDAMENTO A MICROONDE (ORE LEZ. 5)
CARATTERISTICHE ELETTROMAGNETICHE DEI MATERIALI; IL RISCALDAMENTO A MICROONDE; APPARATI E COMPONENTI PER IL RISCALDAMENTO A MICROONDE.
ESERCITAZIONI SPERIMENTALI (ORE 10)
MISURE DI POTENZA E DI FREQUENZA; MISURE DI ROS; MISURE DI IMPEDENZA; CARATTERIZZAZIONE DI COMPONENTI IN GUIDA RETTANGOLARE E IN COASSIALE; CARATTERIZZAZIONE DI COMPONENTI IN MICROSTRISCIA CON ANALIZZATORE DI RETI.
Metodi Didattici
LA METODOLOGIA DIDATTICA UTILIZZATA DURANTE IL CORSO PREVEDE LEZIONI FRONTALI PER 4CFU (40 ORE) SUPPORTATE DA ESERCITAZIONI ESSENZIALMENTE DI TIPO NUMERICO SU COMPUTER. SONO PREVISTE QUATTRO DISTINTE ESPERIENZE DI LABORATORIO DI CINQUE ORE L'UNA PER UN COMPLESSIVO DI 2 CFU (20 ORE) DI ATTIVITÀ DI LABORATORIO. L’INSEGNAMENTO PREVEDE L’OBBLIGO DI FREQUENZA ED È RICHIESTO ALMENO L'80% DI FREQUENZA NECESSARIA PER ACCEDERE ALL’ESAME DI PROFITTO. LE MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DELLA FREQUENZA AVVENGONO TRAMITE TIMBRATURA DEL BADGE PERSONALE DELLO STUDENTE SOTTO LA SUPERVISIONE DEL DOCENTE. PER LE ATTIVITÀ DI LABORATORIO TRAMITE RICONOSCIMENTO DELLO STUDENTE E FIRMA DI UN FOGLIO DI PRESENZA. E' RICHIESTA LA PRESENZA DEL 100% DELLE ATTIVITÀ DI LABORATORIO. GLI STUDENTI CHE PER MOTIVATE RAGIONI SI SONO ASSENTATI POSSONO RECUPERARE L'ATTIVITÀ IN ORARIO CONCORDATI COL DOCENTE.
Verifica dell'apprendimento
L'ESAME PREVEDE LA STESURA DI RELAZIONI TECNICHE, LO SVOLGIMENTO DI UNA PROVA SCRITTA ED UNA ORALE. PER ACCEDERE ALL'ORALE OCCORRE SUPERARE LA PROVA SCRITTA CON UN VOTO MINIMO DI 18/30 NONCHÉ AVER REDATTO, SINGOLARMENTE O IN GRUPPI DI STUDENTI, ALMENO TRE DELLE QUATTRO RELAZIONI RIGUARDANTI LE ATTIVITÀ DI LABORATORIO.

1)LA PROVA SCRITTA È TESA A VALUTARE LE CAPACITÀ OPERATIVE NELLO STUDIO DI SEMPLICI DISPOSITIVI A MICROONDE (FILTRI PASSABANDA, PASSABASSO, CIRCUITI DI ADATTAMENTO).
2)LE RELAZIONI TECNICHE SULLE MISURE EFFETTUATE NELLE ESPERIENZE DI LABORATORIO PREVISTE INTENDONO VALUTARE: LA CONOSCENZA ACQUISITA, L’AUTONOMIA DI GIUDIZIO E LE ABILITÀ COMUNICATIVE.
3)L’ESAME ORALE FINALE È VOLTO AD APPROFONDIRE IL LIVELLO DELLE CONOSCENZE TEORICHE, L’AUTONOMIA DI ANALISI E GIUDIZIO, NONCHÉ LE CAPACITÀ ESPOSITIVE DELL’ALLIEVO.

IL LIVELLO DI VALUTAZIONE DELLE PROVE TIENE CONTO DELL’EFFICIENZA DEI METODI UTILIZZATI, DELLA COMPLETEZZA ED ESATTEZZA DELLE RISPOSTE, NONCHÉ DELLA CHIAREZZA NELLA PRESENTAZIONE.
IL LIVELLO DI VALUTAZIONE MINIMO, PARI A 18/30, È ATTRIBUITO QUANDO LO STUDENTE DIMOSTRA INCERTEZZE NELL’APPLICAZIONE DEI METODI DI SOLUZIONE DEI CIRCUITI PROPOSTI E HA UNA LIMITATA CONOSCENZA DELLE PRINCIPALI PROPRIETÀ DEI DIVERSI TIPI DI COMPONENTI E CIRCUITI.

IL LIVELLO MASSIMO (30) È ATTRIBUITO QUANDO LO STUDENTE DIMOSTRA UNA CONOSCENZA COMPLETA ED APPROFONDITA DEI METODI ED È IN GRADO DI RISOLVERE I PROBLEMI PROPOSTI PERVENENDO IN MODO EFFICIENTE ED ACCURATO ALLA SOLUZIONE E MOSTRA UNA NOTEVOLE CAPACITÀ DI COLLEGARE LE PROPRIETÀ DEI DIVERSI TIPI DI COMPONENTI E CIRCUITI.
IL VOTO FINALE, ESPRESSO IN TRENTESIMI CON EVENTUALE LODE, SI OTTIENE COME MEDIA DELLE PROVE CON IL SEGUENTE PESO:
PROVA SCRITTA: 50% DEL VOTO FINALE;
RELAZIONI DI LABORATORIO: 15% DEL VOTO FINALE;
COLLOQUIO ORALE: 35% DEL VOTO FINALE.
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
[1] D. M. POZAR, "MICROWAVE ENGINEERING", 2ND ED., J. WILEY & SONS INC., 1998
[2] R. E. COLLIN, "FOUNDATIONS FOR MICROWAVE ENGINEERING, JOHN WILEY & SONS LTD., NEW YORK 2000.
[3] J.-S. HONG, M. J. LANCASTER, "MICROSTRIP FILTERS FOR RF/MICROWAVE APPLICATIONS", JOHN WILEY & SONS LTD., NEW YORK 2001.
[4] DISPENSE INTEGRATIVE FORNITE DAL DOCENTE DISPONIBILI SUL SITO WEB DI UNICA DEL DOCENTE
Altre Informazioni
DURANTE LO SVOLGIMENTO DEL CORSO GLI STUDENTI SVOLGERANNO DUE PROVE AUTOVALUTATIVE VOLTE A FAR COMPRENDERE ALLO STUDENTE IL LIVELLO DI PROFITTO CON CUI SI STA SEGUENDO IL CORSO. LE PROVE SONO QUESITI A RISPOSTA MULTIPLA E NON HANNO VALORE ESONERATIVO.
  BETA VERSION Fonte dati ESSE3 [Ultima Sincronizzazione: 2024-08-21]