Specializzazione di Elettronica e Telecomunicazioni

 

materia: ELETTRONICA

 



   

FINALITA'

L'insegnamento di Elettronica deve fornire una chiara panoramica delle funzioni di elaborazione dei segnali, digitali e analogici, e della loro organizzazione in sistemi via via più complessi, oltre ad una capacità di realizzare tali funzioni con la componentistica più attuale realmente presente sul mercato. Il che include la capacità di seguire continuamente, con un'opera di ricerca autonoma, la varietà e l'evoluzione della realtà tecnologica, riconducendola nelle proprie abilità progettuali.

OBIETTIVI DI APPRENDIMENTO

Durante lo svolgimento del corso lo studente deve acquisire:

  1. capacità di dimensionare sottosistemi elettronici e di produrre la documentazione relativa;
  2. conoscenza delle funzioni di elaborazione e generazione dei segnali, dei dispositivi che le realizzano e capacità di utilizzarli;
  3. padronanza nell'uso della strumentazione, nelle tecniche di misura adottate e nella motivazione delle eventuali procedure normalizzate;
  4. capacità di leggere e utilizzare i dati tecnici associati ai componenti;
  5. conoscenza dell'offerta del mercato della componentistica (in generale e nella realtà locale).

CONTENUTI

Terzo Anno [ 4 (2) ore ]

  • Introduzione.
  • Processi logici e circuiti digitali elementari: diodo e transistore in funzionamento on-off.
  • Funzioni booleane e circuiti corrispondenti.
  • Circuito integrato e sue caratteristiche.
  • Piccola scala di integrazione.
  • Analisi e sintesi di piccoli sistemi combinatori.
  • Analisi e sintesi di piccoli sistemi sequenziali (sincroni e asincroni).
  • Problemi di interfacciamento tra famiglie logiche diverse.
  • Media scala di integrazione.
  • Analisi e sintesi di piccoli sistemi di conteggio.
  • Analisi e sintesi di piccoli sistemi di codifica e decodifica.
  • Analisi e sintesi di piccoli sistemi di visualizzazione.
  • Grande scala di integrazione.
  • Funzioni cablate e funzioni programmate.
  • Memorie statiche e dinamiche.
  • ROM e PLA nella sintesi di funzioni combinatorie e sequenziali.
  • Microprocessori, architettura interna.

Quarto Anno [ 5 (3) ore ]

  • Segnali analogici nel dominio del tempo e della frequenza.
  • Regime armonico: impedenza, funzione di trasferimento, risonanza.
  • Regime transitorio: risposta al gradino, tempo di salita.
  • Amplificazione.
  • Principi dell'amplificazione.
  • Parametri funzionali di un amplificatore.
  • Modello equivalente dell'elemento attivo (transistore ecc.).
  • Circuiti amplificatori in bassa ed alta frequenza.
  • Circuiti amplificatori di potenza in bassa ed alta frequenza.
  • Stabilizzazione.
  • Amplificatore operazionale.
  • Elaborazione analogica.
  • Sistemi filtranti passivi .
  • Operazioni sui segnali (somma, differenza, moltiplicazione, divisione, integrazione derivazione, ecc.).
  • Dispositivi di potenza nelle alimentazioni, negli azionamenti e nei controlli.

Quinto Anno [ 4 (2) ore ]

  • Reazione.
  • Generazione.
  • Principi e circuiti per la generazione di segnali sinusoidali in bassa ed alta frequenza.
  • Principi e circuiti per la generazione di segnali non sinusoidali.
  • Sistemi filtranti attivi.
  • Condizionamento del segnale dei trasduttori.
  • Comando degli attuatori.
  • Conversione.
  • Conversione tensione-corrente e corrente-tensione.
  • Conversione tensione-frequenza e frequenza-tensione.
  • Conversione analogico-digitale e digitale-analogica.
  • Conversione frequenza-frequenza.

INDICAZIONI DIDATTICHE

Il corso, anche se in parte propedeutico per altre discipline, ha però una sua completezza.

A questo fine molta importanza va data all'attività di laboratorio con la quale, tra l'altro, l'allievo acquista gradatamente padronanza nell'uso della strumentazione, conoscenza dell'offerta del mercato della componentistica (in generale e nella realtà locale) e capacità di leggere ed utilizzare i dati tecnici associati ai componenti stessi.

Le intese con i docenti di altre discipline favoriscono l'approfondimento di tematiche particolari quali, per esempio, quelle riguardanti lo studio specifico della strumentazione.

Saranno puntualizzati i problemi elettrici conseguenti ai collegamenti tra i componenti integrati, in modo da non conferire al corso un aspetto prevalentemente logico-matematico.

Il programma del quarto anno, tipicamente rivolto all'elettronica lineare discreta ed integrata, di segnale e di potenza, ne estende lo studio anche al campo delle alte frequenze. Tenuto conto della notevole ampiezza del settore, si procede individuando e puntualizzando, anche con esercizi ed esperimenti, esempi significativi, piuttosto che proponendo panoramiche onnicomprensive e non sufficientemente approfondite.

Lo svolgimento del programma del quinto anno é orientato ai problemi di generazione e di conversione. Essi consentiranno, attraverso l'analisi dei componenti integrati, di sistematizzare le conoscenze circuitali e funzionali conseguite negli anni precedenti. Si faranno riflessioni sia nel dominio del tempo che nel dominio della frequenza e il dimensionamento sarà effettuato con dispositivi che realizzano funzioni limitate.

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