ELETTROTECNICA

Walter ZAMBONI ELETTROTECNICA

0612700029
DIPARTIMENTO DI INGEGNERIA DELL'INFORMAZIONE ED ELETTRICA E MATEMATICA APPLICATA
CORSO DI LAUREA
INGEGNERIA INFORMATICA
2021/2022



OBBLIGATORIO
ANNO CORSO 2
ANNO ORDINAMENTO 2017
PRIMO SEMESTRE
CFUOREATTIVITÀ
432LEZIONE
216LABORATORIO
324ESERCITAZIONE


Obiettivi
L’INSEGNAMENTO FORNISCE ALLO STUDENTE GLI ELEMENTI PER LO STUDIO DI CIRCUITI LINEARI TEMPO INVARIANTI
IN REGIME PERMANENTE, NONCHÉ LE CONOSCENZE E COMPETENZE PER PROGETTARE IL COLLEGAMENTO TRA
CIRCUITI RESISTIVI ALLO SCOPO DI INTERFACCIARE SISTEMI EMBEDDED CON SENSORI E ATTUATORI CON POSSIBILITÀ
DI MISURARE LE GRANDEZZE ELETTRICHE TRAMITE I PRINCIPALI STRUMENTI DI MISURA.

CONOSCENZE E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE (KNOWLEDGE AND UNDERSTANDING)
PRINCIPALI GRANDEZZE ELETTRICHE: TENSIONE, CORRENTE, POTENZA, ENERGIA. STUDIO DI CIRCUITI ELETTRICI
LINEARI TEMPO INVARIANTI NEL DOMINIO DEL TEMPO E DELLA FREQUENZA IN REGIME PERMANENTE. ANALISI E
SINTESI DI CIRCUITI RESISTIVI. CENNI AI CIRCUITI DINAMICI IN CONDIZIONI STAZIONARIE. DIMENSIONAMENTO DI
COLLEGAMENTI TRA CIRCUITI E LORO EFFICIENZA. ELEMENTI DI TEORIA DELLA MISURA. CONCETTI DI ACCURATEZZA
DELLA MISURA. METODI DI MISURA DI GRANDEZZE ELETTRICHE (TENSIONE E CORRENTE) IN REGIME STAZIONARIO
CON USO DI STRUMENTI. STRUMENTI PER LA MISURA DI TENSIONI E CORRENTI IN REGIME PERMANENTE:
MULTIMETRO DIGITALE, OSCILLOSCOPIO DIGITALE, ANALIZZATORE DI STATI LOGICI. SISTEMI DI ACQUISIZIONE DATI E
INTERFACCIAMENTO TRA SENSORI IN CORRENTE CONTINUA E SISTEMI EMBEDDED. STIMA DELL’ACCURATEZZA E
PRECISIONE DELLA MISURA.

APPLICAZIONE DELLE CONOSCENZE E DELLE CAPACITÀ DI COMPRENSIONE (APPLYING KNOWLEDGE AND UNDERSTANDING)
CALCOLARE LA SOLUZIONE DI CIRCUITI LINEARI TEMPO INVARIANTI IN REGIME PERMANENTE NEL DOMINIO DEL
TEMPO E DELLA FREQUENZA UTILIZZANDO AMBIENTI SOFTWARE DI SIMULAZIONE. ANALIZZARE LE FUNZIONI
INGRESSO-USCITA DI CIRCUITI LINEARI TEMPO INVARIANTI IN REGIME STAZIONARIO. REALIZZARE UN SETUP DI
MISURA UTILIZZANDO I PRINCIPALI STRUMENTI (MULTIMETRO E OSCILLOSCOPIO DIGITALE) PER LE PRINCIPALI
GRANDEZZE ELETTRICHE E VALUTARNE L’ACCURATEZZA. PROGETTARE IL COLLEGAMENTO TRA CIRCUITI RESISTIVI PER
L’INTERFACCIAMENTO DI SISTEMI EMBEDDED CON SENSORI E ATTUATORI.
Prerequisiti
PER IL PROFICUO RAGGIUNGIMENTO DEGLI OBIETTIVI PREFISSATI SONO RICHIESTE CONOSCENZE DI BASE DI MATEMATICA (IN PARTICOLARE: ALGEBRA LINEARE, ELEMENTI DI CALCOLO DIFFERENZIALE E INTEGRALE, NUMERI COMPLESSI), FISICA E LINGUAGGI DI PROGRAMMAZIONE AD ALTO LIVELLO.


PER COMPRENDERE E SAPER APPLICARE LE METODOLOGIE TRATTATE NELL'INSEGNAMENTO È NECESSARIO AVER SUPERATO GLI ESAMI PROPEDEUTICI DI MATEMATICA 1, FISICA 1 E FONDAMENTI DI PROGRAMMAZIONE.
Contenuti
IL MODELLO CIRCUITALE (ORE LEZIONE/ESERCITAZIONE/LABORATORIO: 8/4/0)
CARICA ELETTRICA, TENSIONE E CORRENTE, BIPOLI, VERSI DI RIFERIMENTO, CONVENZIONI, POTENZA ED ENERGIA ASSORBITA ED EROGATA. BIPOLI FONDAMENTALI E LORO CARATTERISTICHE: GENERATORI IDEALI, REALI DI CORRENTE E TENSIONE, RESISTORI, INDUTTORI E CONDENSATORI. CIRCUITI DI BIPOLI, LEGGI DI KIRCHHOFF. DOPPI BIPOLI, CARATTERISTICHE, POTENZA ASSORBITA ED EROGATA. GENERATORI PILOTATI DI CORRENTE E TENSIONE. POTENZIALI NODALI, EQUAZIONI CIRCUITALI FONDAMENTALI, EQUAZIONI CIRCUITALI INDIPENDENTI, CONSERVAZIONE DELLA POTENZA.

CIRCUITI STATICI (ORE LEZIONE/ESERCITAZIONE/LABORATORIO: 14/18/0)
EQUIVALENZA FRA COMPONENTI, CONNESSIONI SERIE E PARALLELO, PARTITORI DI CORRENTE E TENSIONE. SOVRAPPOSIZIONE DEGLI EFFETTI, GENERATORI EQUIVALENTI DI THÉVENIN E NORTON, MASSIMO TRASFERIMENTO DI POTENZA. PROPRIETÀ DEI CIRCUITI STATICI: NON AMPLIFICAZIONE E RECIPROCITÀ. ANALISI DEI CIRCUITI CON SIMULATORE CIRCUITALE.

CENNI DI CIRCUITI DINAMICI IN REGIME PERMANENTE (ORE LEZIONE/ESERCITAZIONE/LABORATORIO: 4/0/0)
CIRCUITI IN REGIME STAZIONARIO. CIRCUITI LTI IN REGIME SINUSOIDALE.

STRUMENTAZIONE DI MISURA E CIRCUITI DI INTERFACCIA (ORE LEZIONE/ESERCITAZIONE/LABORATORIO: 10/14/0)
ELEMENTI DI TEORIA DELLA MISURA. CONCETTI DI ACCURATEZZA E PRECISIONE DELLA MISURA. MISURA DI GRANDEZZE ELETTRICHE. STRUMENTI DI MISURA DI TENSIONE CORRENTE: VOLTMETRO, AMPEROMETRO. CENNI AI CONVERTITORI ANALOGICO DIGITALI. STRUMENTAZIONE DIGITALE: MULTIMETRO. SISTEMI DI ACQUISIZIONE DATI. RESISTENZA INGRESSO/USCITA DI UN DISPOSITIVO, ESEMPI DI INTERFACCIAMENTO SORGENTE-CARICO. LIMITI IN POTENZA. ESEMPI DI DIMENSIONAMENTO DI CIRCUITI DI INTERFACCIA TRA SENSORI E SISTEMI EMBEDDED.

TOTALE ORE LEZIONE/ESERCITAZIONE/LABORATORIO 36/36/0
Metodi Didattici
L’INSEGNAMENTO È COSTITUITO DA LEZIONI TEORICHE (50% CIRCA), ESERCITAZIONI IN AULA E DI LABORATORIO (50% CIRCA).
NELLE LEZIONI TEORICHE, IL DOCENTE COINVOLGE GLI STUDENTI RENDENDOLI PARTE ATTIVA NELLO SVILUPPO DELLA TRATTAZIONE DEGLI ARGOMENTI TEORICI, VERIFICANDO, AL TEMPO STESSO, IL GRADO DI MATURAZIONE DEI CONCETTI ESPOSTI FINO A QUEL MOMENTO.

NELLE ESERCITAZIONI IN AULA VENGONO ASSEGNATI, SVOLTI E COMMENTATI ESEMPI DI APPLICAZIONE DEGLI ARGOMENTI TEORICI. IL DOCENTE INIZIALMENTE ILLUSTRA LA CORRETTA PROCEDURA DI ANALISI O DI PROGETTO E, SUCCESSIVAMENTE, GLI STUDENTI VENGONO COINVOLTI NELLA RISOLUZIONE DEL PROBLEMA. PER FAVORIRE LO STUDIO DA PARTE DEGLI STUDENTI NEL PERIODO DELLE LEZIONI, IL DOCENTE PUÒ ASSEGNARE COMPITI A CASA, LA CUI SOLUZIONE PUÒ ESSERE DISCUSSA IN AULA O CON IL SUPPORTO DI PIATTAFORME DI E-LEARNING.
NELLE ESERCITAZIONI DI LABORATORIO GLI STESSI ESERCIZI DELLE ESERCITAZIONI IN AULA VENGONO AFFRONTATI CON L’AUSILIO DEL CALCOLATORE.
L’INSEGNAMENTO PREVEDE L’OBBLIGO DI FREQUENZA. IL NUMERO MINIMO DI PRESENZE CHE GARANTISCE L’ACCESSO ALL’ESAME DI PROFITTO È 70%.
L’INSEGNAMENTO È EROGATO IN PRESENZA. LA LINGUA DI INSEGNAMENTO È L’ITALIANO.
Verifica dell'apprendimento
LA PROVA DI ESAME È FINALIZZATA A VALUTARE, NEL COMPLESSO, LA CONOSCENZA E LA CAPACITÀ DI COMPRENSIONE DEI CONCETTI PRESENTATI A LEZIONE, LA CAPACITÀ DI APPLICARE TALI CONOSCENZE ALL’ANALISI DI CIRCUITI, L’AUTONOMIA DI GIUDIZIO, LE ABILITÀ COMUNICATIVE E LA CAPACITÀ DI APPRENDERE.

[ESAME DI PROFITTO]. L’ESAME DI PROFITTO CONSISTE IN UNA PROVA PRATICA (CHE PREVEDE LA PRODUZIONE DI UN ELABORATO) E UN COLLOQUIO (FACOLTATIVO). SU INDICAZIONE DEL CONSIGLIO DIDATTICO, LA PROVA PRATICA POTRA' ESSERE DIVISA IN DUE PROVE PARZIALI, DI CUI UNA INTERCORSO. LA PROVA PRATICA, SVOLTA IN UN LABORATORIO DIDATTICO, CONSISTE NELLA RISOLUZIONE DI PROBLEMI CIRCUITALI MEDIANTE L’AUSILIO DEL CALCOLATORE E NELLA REDAZIONE DI UN ELABORATO CHE INTRODUCA, FORMALIZZI E ILLUSTRI IN DETTAGLIO LE SOLUZIONI PROPOSTE E DISCUTA, CON UN BREVE TESTO, EVENTUALI ARGOMENTI INDICATI NELLA TRACCIA. LA PROVA PRATICA POTRÀ ESSERE SOMMINISTRATA MEDIANTE TEST PREVALUTATO ATTRAVERSO LA PIATTAFORMA DI E-LEARNING MESSA A DISPOSIZIONE DALL’ATENEO

[LA PROVA PRATICA]. GLI ARGOMENTI OGGETTO DEGLI ESERCIZI NELLA PROVA PRATICA SONO I SEGUENTI:
- ANALISI E SINTESI DI CIRCUITI LINEARI OPERANTI IN REGIME STAZIONARIO.
- ANALISI IN POTENZA DEI CIRCUITI OPERANTI IN REGIME SINUSOIDALE
- ANALISI IN FREQUENZA DI CIRCUITI RLC
- LA QUANTIFICAZIONE DEGLI SCAMBI ENERGETICI FRA ELEMENTI
- SCELTA DELLA CONFIGURAZIONE E DIMENSIONAMENTO DI CIRCUITI DI INTERFACCIA PER SENSORI E ATTUATORI.
- IDENTIFICAZIONE DI GRANDEZZE ELETTRICHE MEDIANTE STRUMENTI DI MISURA E LORO COLLEGAMENTI IN CIRCUITI OPERANTI IN REGIME PERMANENTE.
GLI ARGOMENTI OGGETTO DI EVENTUALI DOMANDE A RISPOSTA APERTA SONO TUTTI QUELLI CONTENUTI NEL PROGRAMMA DELL’INSEGNAMENTO.
ESEMPI DI PROVA PRATICA SONO PRESENTI SUL SITO WEB DI RIFERIMENTO DELL’INSEGNAMENTO.
LA VALUTAZIONE DELLA PROVA PRATICA TIENE CONTO DEI RISULTATI NUMERICI E DELLA CORRETTEZZA DELL’IMPOSTAZIONE. LA SCALA UTILIZZATA È LA SEGUENTE: A-OTTIMO, B-BUONO, C-DISCRETO, D-SUFFICIENTE, E-INSUFFICIENTE. PER L’ACCESSO AL COLLOQUIO È RICHIESTA UNA VALUTAZIONE PARI O SUPERIORE AL LIVELLO D-SUFFICIENTE.

[LA PROVA ORALE]. IL COLLOQUIO VERTE SUI CONTENUTI DELL'ELABORATO E DEL PROGRAMMA. LO STUDENTE SARÀ ANCHE CHIAMATO AD ARGOMENTARE LE SCELTE EFFETTUATE NELLA PROVA PRATICA. LA VALUTAZIONE DEL COLLOQUIO TERRÀ CONTO DELLE CONOSCENZE DIMOSTRATE DALLO STUDENTE E DEL GRADO DEL LORO APPROFONDIMENTO, DELLA CAPACITÀ DI APPRENDERE DIMOSTRATA, DELLA CAPACITÀ DI APPLICAZIONE DEI CONTENUTI E DELLE COMPETENZE, DELLA QUALITÀ DELL’ESPOSIZIONE E DALLA QUALITÀ DELL’ELABORATO DISCUSSO.

[VALUTAZIONE FINALE]. LA VALUTAZIONE FINALE, ESPRESSA IN TRENTESIMI CON EVENTUALE LODE, TERRÀ CONTO DI ENTRAMBE LE PROVE.
IL LIVELLO DI VALUTAZIONE MINIMO (18) È ATTRIBUITO QUANDO LO STUDENTE MANIFESTA QUALCHE INCERTEZZA NELL’APPLICAZIONE DEI METODI DI SOLUZIONE DEL PROBLEMA PROPOSTO E HA UNA LIMITATA MA SUFFICIENTE CONOSCENZA DEI PRINCIPALI ARGOMENTI STUDIATI.
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 E ACCURATO ALLA SOLUZIONE E MOSTRA UNA NOTEVOLE CAPACITÀ DI COLLEGARE GLI ARGOMENTI STUDIATI.
LA LODE VIENE ATTRIBUITA QUANDO IL CANDIDATO DIMOSTRA SIGNIFICATIVA PADRONANZA DEI CONTENUTI TEORICI E 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
- M. DE MAGISTRIS E G. MIANO, CIRCUITI: FONDAMENTI DI CIRCUITI PER L’INGEGNERIA, SECONDA EDIZIONE, SPRINGER, 2016.
- MATERIALE DIDATTICO INTEGRATIVO SARA' DISPONIBILE NELLA SEZIONE DEDICATA DELL'INSEGNAMENTO ALL'INTERNO DELLA PIATTAFORMA E-LEARNING DI ATENEO (HTTP://ELEARNING.UNISA.IT) ACCESSIBILE AGLI STUDENTI DEL CORSO TRAMITE LE CREDENZIALI UNICHE DI ATENEO.
Altre Informazioni
L'INSEGNAMENTO E' EROGATO IN ITALIANO
  BETA VERSION Fonte dati ESSE3 [Ultima Sincronizzazione: 2022-11-21]