ELETTROTECNICA

Giovanni PETRONE ELETTROTECNICA

0612700029
DIPARTIMENTO DI INGEGNERIA DELL'INFORMAZIONE ED ELETTRICA E MATEMATICA APPLICATA
CORSO DI LAUREA
INGEGNERIA INFORMATICA
2014/2015

OBBLIGATORIO
ANNO CORSO 2
ANNO ORDINAMENTO 2012
PRIMO SEMESTRE
CFUOREATTIVITÀ
990LEZIONE
Obiettivi
IL CORSO TRATTA I FONDAMENTI DI TEORIA ED APPLICAZIONI DEI CIRCUITI DI INTERESSE NEL CONTESTO DELL’INGEGNERIA DELL’INFORMAZIONE. L’ALLIEVO ACQUISISCE LA CONOSCENZA DELLE PRINCIPALI PROPRIETÀ STATICHE E DINAMICHE DEI CIRCUITI ALGEBRICI E DINAMICI, CON PARTICOLARE RIFERIMENTO ALLE FUNZIONI DI TRASFORMAZIONE ED ELABORAZIONE DEI SEGNALI ED AGLI ASPETTI ENERGETICI CONNESSI, E LA CONOSCENZA DI METODI DI ANALISI E STRUMENTI DI RISOLUZIONE AUTOMATICA E CARATTERIZZAZIONE DI CIRCUITI LINEARI NEL DOMINIO DEL TEMPO E DELLA FREQUENZA.
CONOSCENZE E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: CONOSCENZA DELLE LEGGI E PROPRIETÀ FONDAMENTALI DEI CIRCUITI ALGEBRICI E DINAMICI, IN RELAZIONE AI PROCESSI DI TRASFORMAZIONE DELLE GRANDEZZE ELETTRICHE, AL RELATIVO CONTENUTO DI INFORMAZIONE ED ALLE IMPLICAZIONI ENERGETICHE. CAPACITÀ DI COMPRENSIONE DELLE CORRELAZIONI FRA LE CARATTERISTICHE DEGLI ELEMENTI COSTITUTIVI, LE PROPRIETÀ TOPOLOGICHE E LE PROPRIETÀ FUNZIONALI DEI CIRCUITI.
CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE APPLICATE: CONOSCENZA DELLE PRINCIPALI METODOLOGIE DI ANALISI CIRCUITALE E LORO UTILIZZO CRITICO IN RELAZIONE ALLE SPECIFICITÀ DEL PROBLEMA CIRCUITALE. CAPACITÀ DI ANALIZZARE LE PROPRIETÀ DI UN CIRCUITO IN RELAZIONE ALLE SUE SPECIFICHE FUNZIONALITÀ INGRESSO-USCITA NEL DOMINIO DEL TEMPO E DELLA FREQUENZA. CAPACITÀ DI EFFETTUARE IL DIMENSIONAMENTO DI CIRCUITI ELEMENTARI. CAPACITÀ DI SVILUPPO ED APPLICAZIONE ALGORITMI PER L'ANALISI AUTOMATICA DI CIRCUITI.
AUTONOMIA DI GIUDIZIO: SAPER INDIVIDUARE I METODI ANALITICI E NUMERICI E LE FIGURE DI MERITO PIÙ APPROPRIATI PER ANALIZZARE LE FUNZIONI INGRESSO-USCITA DI CIRCUITI. SAPER VERIFICARE LA COERENZA FRA LE CARATTERISTICHE DI UN CIRCUITO E I RISULTATI OTTENUTI DALLA SUA ANALISI.
ABILITÀ COMUNICATIVE: SAPER ILLUSTRARE SIA VERBALMENTE CHE ATTRAVERSO STRUMENTI MATEMATICI E RAPPRESENTAZIONI GRAFICHE LE PRINCIPALI PROBLEMATICHE DI ANALISI E CARATTERIZZAZIONE CIRCUITALE.
CAPACITÀ DI APPRENDERE: SAPER APPLICARE ED ESTENDERE LE CONOSCENZE ACQUISITE A CONTESTI DIFFERENTI DA QUELLI PRESENTATI DURANTE IL CORSO, ED APPROFONDIRE GLI ARGOMENTI TRATTATI USANDO MATERIALI DIVERSI DA QUELLI PROPOSTI.
Prerequisiti
PER IL PROFICUO RAGGIUNGIMENTO DEGLI OBIETTIVI PREFISSATI SONO RICHIESTE CONOSCENZE DI ALGEBRA LINEARE, ANALISI MATEMATICA E FISICA.
Contenuti
I.FONDAMENTI DI CIRCUITI (ORE: 10/6/4)
INTRODUZIONE AL MODELLO CIRCUITALE. TENSIONE E CORRENTE. COMPONENTI ELETTRICI. LEGGI DI KIRCHHOFF. BIPOLI ATTIVI E PASSIVI, STATICI E DINAMICI, CONSERVATIVI E DISSIPATIVI, LINEARI E NON LINEARI, TEMPO INVARIANTI E TEMPO VARIANTI. POTENZA ASSORBITA E GENERATA DA UN BIPOLO. CIRCUITI DI BIPOLI. EQUAZIONI CARATTERISTICHE E TOPOLOGICHE. SCRITTURA DEL SISTEMA DI EQUAZIONI CIRCUITALI. SISTEMA DI EQUAZIONI DI KIRCHHOFF LINEARMENTE INDIPENDENTI. ELEMENTI DI TEORIA DEI GRAFI ED APPLICAZIONI ALL'ANALISI DI CIRCUITI. CONSERVAZIONE DELLA POTENZA.
II.METODI DI RISOLUZIONE PER CIRCUITI RESISTIVI (ORE: 10/6/4)
SOLUZIONE DI EQUAZIONI TABLEAU. SOVRAPPOSIZIONE DEGLI EFFETTI. CONNESSIONI SERIE E PARALLELO. PARTITORI DI CORRENTE E TENSIONE. GENERATORI EQUIVALENTI SECONDO THEVENIN E NORTON. NON AMPLIFICAZIONE. RECIPROCITÀ. METODI DI ANALISI SU BASE MAGLIE, TAGLI E NODI. FORMULAZIONI MATRICIALI E RISOLUZIONE DEL SISTEMA FONDAMENTALE DI EQUAZIONI DI UN CIRCUITO.
III.N-POLI E DOPPI-BIPOLI (ORE: 8/4/2)
N-POLI LINEARI PASSIVI. MATRICI DELLE CONDUTTANZE, DELLE RESISTENZA, IBRIDE E DI TRASMISSIONE E RELATIVE PROPRIETÀ E TRASFORMAZIONI. ANALISI E SINTESI DI N-POLI LINEARI PASSIVI. COLLEGAMENTI IN SERIE, PARALLELO, IBRIDI ED IN CASCATA. POTENZA ASSORBITA. GENERATORI PILOTATI. TRASFORMATORE. AMPLIFICATORE IDEALE.
IV.CIRCUITI LINEARI IN REGIME SINUSOIDALE (ORE: 8/4/2)
FORMULAZIONE E RISOLUZIONE DELLE EQUAZIONI CIRCUITALI NEL DOMINIO DELLA FREQUENZA. METODO FASORIALE. IMPEDENZA E AMMETTENZA. POTENZA IN REGIME SINUSOIDALE. PRINCIPIO DI CONSERVAZIONE DELLE POTENZE ATTIVE E REATTIVE. FUNZIONI DI RETE. RISONANZA. ANALISI DI FOURIER DI CIRCUITI IN REGIME PERIODICO NON SINUSOIDALE. CONDIZIONI DI MASSIMO TRASFERIMENTO DI POTENZA.
VI.CIRCUITI LINEARI IN CONDIZIONI DINAMICHE (ORE: 10/6/6)
FORMULAZIONE DELLE EQUAZIONI CIRCUITALI DI RETI DINAMICHE NEL DOMINIO DEL TEMPO. EQUAZIONI DIFFERENZIALI. CONDIZIONI INIZIALI. SOLUZIONI TRANSITORIE E DI REGIME. ANALISI DI RETI DEL PRIMO E DEL SECONDO ORDINE IN EVOLUZIONE TRANSITORIA. RISPOSTA IMPULSIVA E INTEGRALE DI CONVOLUZIONE. ANALISI NEL DOMINIO DI LAPLACE. FUNZIONE DI TRASFERIMENTO.

TOTALE ORE 90:
46 ORE LEZIONE FRONTALE
26 ORE ESERCITAZIONE IN AULA
18 ORE ESPERIENZA DI LABORATORIO

Metodi Didattici
L’INSEGNAMENTO PREVEDE LEZIONI TEORICHE, ESERCITAZIONI IN AULA ED ESERCITAZIONI PRATICHE IN LABORATORIO INFORMATICO. NELLE ESERCITAZIONI IN AULA VENGONO DISCUSSI ESEMPI APPLICATIVI DEI METODI OGGETTO DELLE LEZIONI TEORICHE ED ASSEGNATI ESERCIZI AGLI STUDENTI DA RISOLVERE. NEL CORSO DELLE ESERCITAZIONI IN LABORATORIO INFORMATICO GLI STUDENTI STUDIANO CIRCUITI MEDIANTE CODICI MATLAB DA ESSI SVILUPPATI SPECIFICAMENTE PER LO SVOLGIMENTO DELL'ESERCITAZIONE, DISCUTENDO IN FORMA COLLETTIVA I RISULTATI.
Verifica dell'apprendimento
LA PROVA DI ESAME È FINALIZZATA A VALUTARE NEL SUO COMPLESSO LA CONOSCENZA E LA CAPACITÀ DI COMPRENSIONE DEI CONCETTI PRESENTATI AL CORSO, LA CAPACITÀ DI APPLICARE TALI CONOSCENZE PER LA RISOLUZIONE DI PROBLEMI DI ANALISI DI CIRCUITI, L’AUTONOMIA DI GIUDIZIO, LE ABILITÀ COMUNICATIVE E LA CAPACITÀ DI APPRENDERE.
LA PROVA CONSISTE IN UNA PROVA PRATICA ED UN COLLOQUIO ORALE. LA PROVA PRATICA CONSISTE NELLA RISOLUZIONE DI UN PROBLEMA CIRCUITALE MEDIANTE UN CODICE MATLAB, CHE LO STUDENTE SVILUPPA NEL CORSO DELLA PROVA STESSA SVOLTA IN LABORATORIO INFORMATICO, E NELLA REDAZIONE DI UN ELABORATO NEL QUALE LO STUDENTE RIPORTA L'INQUADRAMENTO E LA FORMALIZZAZIONE DEL PROBLEMA CIRCUITALE, I RISULTATI OTTENUTI MEDIANTE IL CODICE SVILUPPATO E LA LORO DISCUSSIONE CRITICA. FRA GLI ARGOMENTI OGGETTO DELLA PROVA SONO INCLUSI L'ANALISI DI UN CIRCUITO DINAMICO DEL I O DEL II ORDINE IN CONDIZIONI TRANSITORIE, LA QUANTIFICAZIONE DELL'ENERGIA SCAMBIATA FRA ELEMENTI CIRCUITALI, LO STUDIO DI UNA FUNZIONE DI RETE DI UN CIRCUITO LINEARE E L'ANALISI DELLA TRASFORMAZIONE DI UN SEGNALE PERIODICO NON SINUSOIDALE ATTRAVERSO TALE FUNZIONE DI RETE. LO SCOPO DELLA PROVA È VALUTARE LA CAPACITÀ DI APPLICARE LE CONOSCENZE ACQUISITE, LA CAPACITÀ DI FORMALIZZARE IL PROBLEMA E LA SUA RISOLUZIONE, L’AUTONOMIA DI GIUDIZIO. ALLA PROVA SCRITTA È ATTRIBUITA UNA VALUTAZIONE IN DIPENDENZA DELLA CORRETTEZZA DELL'IMPOSTAZIONE E DEI RISULTATI NELLA SEGUENTE SCALA: OTTIMO, BUONO, DISCRETO, SUFFICIENTE, INSUFFICIENTE. E' RICHIESTA UNA VALUTAZIONE ALMENO SUFFICIENTE PER L'ACCESSO ALLA PROVA ORALE, ALTRIMENTI LA PROVA D'ESAME DEVE ESSERE RIPETUTA. IL COLLOQUIO ORALE HA LO SCOPO DI VALUTARE LA CAPACITÀ DI ESPORRE E DISCUTERE I CONTENUTI DELL'ELABORATO E DI ARGOMENTARE LE SCELTE EFFETTUATE E VERTERÀ ANCHE SU TUTTI GLI ARGOMENTI DEL CORSO. LA VALUTAZIONE DEL COLLOQUIO TERRÀ CONTO DELLE CONOSCENZE DIMOSTRATE DALLO STUDENTE E DEL GRADO DEL LORO APPROFONDIMENTO, DELLA CAPACITÀ DI APPRENDERE DIMOSTRATA, DELLA QUALITÀ DELL’ESPOSIZIONE E DALLA QUALITÀ DELL’ELABORATO DISCUSSO.
NELLA VALUTAZIONE FINALE, ESPRESSA IN TRENTESIMI, LA VALUTAZIONE DELLA PROVA SCRITTA E DELLA PROVA ORALE PESERANNO CIASCUNA PER IL 50%. LA LODE POTRÀ ESSERE ATTRIBUITA AGLI STUDENTI CHE DIMOSTRINO DI SAPER APPLICARE LE CONOSCENZE ACQUISITE CON NOTEVOLE AUTONOMIA E SENSO CRITICO.
Testi
- M.DEMAGISTRIS, G.MIANO, CIRCUITI: FONDAMENTI DI CIRCUITI PER L’INGEGNERIA, SPRINGER
- DISPENSE FORNITE DAL DOCENTE.
Altre Informazioni
L’INSEGNAMENTO È EROGATO IN PRESENZA. LA LINGUA DI INSEGNAMENTO È L’ITALIANO.
  BETA VERSION Fonte dati ESSE3 [Ultima Sincronizzazione: 2016-09-30]