CFU
6
Durata
14 Settimane
Semestre DD
Secondo
1) Rumore intrinseco, Rumore termico Jonhson, Rumore Shot, Rumore Flicker, Rumore PopCorn, Temperatura di rumore equivalente, Cifra di Rumore di singoli elementi ed elementi in cascata.
2) Progettazione di filtri passivi (processi di approssimazioni e sintesi): passa alto, passa basso, passa banda ed elimina banda. Filtri Butterworth, Chebychev, Chebychev inverso, Ellittico, Bessel.
3) OPAMP ideali e reali, OPAMP retroazionati.
4) Progettazione di filtri attivi di Sallen e Key o a Retroazione Multipla (MFB).
5) Introduzione a MATLAB e all'ambiente simulativo SIMULINK con particolare approfondimento del pacchetto SIMSCAPE.
6) Analisi della Funzione di Trasferimento per la determinazione delle frequenze di taglio nei circuiti discreti.
7) Approssimazione di polo dominante e tecnica delle costanti di tempo per la determinazione delle frequenze di taglio di circuiti analogici attivi (a BJT) e passivi.
8) Retroazione negli amplificatori e cenni ai criteri di stabilità.
Tempo dedicato: 38 ore (4.75 CFU). Esercitazioni MATLAB/SIMULINK: 10 ore (1.25 CFU)
OBIETTIVI FORMATIVI:
Il corso di studio è volto a fornire una preparazione avanzata di Elettronica, con particolare attenzione all'analisi dei componenti elettronici e dei circuiti impiegati nel campo dell’ elettronica analogica: amplificatori a transistore, filtri attivi, problematiche sulla integrità del segnale, caratterizzazione dei circuiti elettronici, trasformate di Laplace applicate a circuiti con elementi attivi, trattazione delle cause di rumore nei circuiti elettronici. Studio della funzione di trasferimento dei circuiti analogici e tecniche approssimate per la determinazione delle frequenze di taglio. Criteri per la stabilità nei circuiti reatroazionati. Simulazione di circuiti analogici con Matlab-simulink.
CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE:
L'acquisizione di competenze avanzate nel campo dell'elettronica analogica è ottenuta tramite lezioni frontali e attivita' di laboratorio di simulazione circuitale (MATLAB/SIMULINK). La verifica dei risultati di apprendimento degli studenti è effettuata con esercitazioni durante il corso e con un esame finale che consiste in una prova orale.
CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE:
Gli studenti devono essere in grado di progettare autonomamente un circuito analogico sia esso passivo o attivo, che soddisfi prefissate specifiche progettuali, scegliendo opportunamente i componenti elettronici sulla base di simulazioni circuitali eseguite in ambiente MATLAB/SIMULINK. Gli studenti devono inoltre essere in grado di adattare modelli circuitali esistenti a dispositivi di ultima generazione, e di integrare i componenti in reti circuitali ottimizzate in termini di amplificazione del segnale e stabilizzazione del circuito.
AUTONOMIA DI GIUDIZIO:
Gli studenti devono essere in grado di effettuare autonomamente esperimenti, calcoli oppure simulazioni circuitali. Sviluppare la capacità di eseguire ricerche bibliografiche e di selezionare materiale scientifico di interesse, in particolare sul WEB. Devono essere in grado di assumersi le responsabilità sia della programmazione di progetti che della gestione di strutture. Devono avere raggiunto un adeguato livello di consapevolezza etico nella ricerca e nell'ambito delle attività professionali. Tali capacita' sono acquisite durante lo studio per la preparazione degli esami , approfondendo alcuni argomenti specifici anche con la consultazione di articoli su riviste.
ABILITÀ COMUNICATIVE:
Gli studenti devono acquisire una conoscenza dell'inglese sufficiente per la comprensione di testi scientifici, se necessario anche attraverso la partecipazione a corsi di inglese specifici messi a disposizione dalla Macroarea di Scienze.
Al corso gli studenti devono acquisire l'uso di un linguaggio tecnico chiaro con il quale focalizzare l'argomento in discussione in maniera semplice e scientificamente rigorosa. Devono essere in grado di presentare la propria ricerca o i risultati di una ricerca bibliografica a qualsiasi tipo di pubblico.
CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO:
Il corso mira a favorire lo sviluppo di una capacità di comprensione, di comunicazione e di applicazione di quanto appreso in contesti anche molto diversi . A questo scopo,durante il corso, vengono forniti numerosi esempi di applicazione di quanto studiato anche a campi scientifici molto differenti. Gli studenti devono essere in grado di affrontare nuove problematiche attraverso uno studio autonomo. Devono acquisire la capacità di proseguire gli studi in un dottorato di ricerca o altre scuole di specializzazione.