Elettrotecnica

Programma

Introduzione alla teoria dei circuiti, circuiti a costanti concentrate di tipo elettrico lineari e permanenti, analisi di circuiti senza memoria, caratterizzazione esterna dei circuiti, trasformazioni circuitali ed equivalenze, analisi dei circuiti con memoria nel tempo e nel dominio trasformato, analisi di circuiti con memoria a regime permanente continuo e sinusoidale, analisi e proprietà dei circuiti nel dominio della frequenza, sensibilità alle variazioni, potenza ed energia, circuiti trifase e applicazioni.

METODI DI VALUTAZIONE DELL'APPRENDIMENTO

La valutazione del livello di apprendimento consiste in 2 prove: Parte 1: prova pratica di analisi circuitale, consistente nell’analisi per iscritto di 2 circuiti elettrici lineari e permanenti sia in transitorio che a regime DC/AC (durata 3 ore). Parte 2: prova di teoria per la valutazione dell'apprendimento degli argomenti del corso, consistente in 4 quesiti da rispondere per iscritto con svolgimento libero (durata 1 ora e 30 minuti).. Le 2 prove possono essere sostenute singolarmente anche in appelli diversi, con il vincolo temporale che la seconda venga sostenuta entro i due appelli successivi all'appello in cui si è superata la prima.

CRITERI DI VALUTAZIONE DELL'APPRENDIMENTO

Parte 1: la valutazione si basa sul livello di completezza e correttezza dell’analisi circuitale e sulla capacità dello studente di applicare in pratica le nozioni fornite dal corso in autonomia. Parte 2: la valutazione si basa sulla verifica della conoscenza delle nozioni e dei concetti presentati nel corso. Il superamento della prova richiede la dimostrazione di possedere almeno una sufficiente conoscenza degli argomenti del programma (almeno 3 risposte esaurienti su 4).

CRITERI DI MISURAZIONE DELL'APPRENDIMENTO

Ad ogni prova è attribuito un voto in trentesimi. Il voto minimo utile per il superamento della prima prova è 16/30. Il voto minimo utile per il superamento della seconda prova è 18/30.

CRITERI DI ATTRIBUZIONE DEL VOTO FINALE

Il voto finale in trentesimi è dato dalla media dei voti ottenuti nelle due prove con arrotondamento all'intero. L'esame si intende superato se il voto finale è maggiore uguale a 18/30. L'attribuzione della lode è riservata agli studenti che abbiano conseguito la votazione massima in entrambe le prove e che abbiano mostrato un superiore livello di approfondimento nella redazione degli elaborati.

Testi consigliati

 G. Martinelli, M. Salerno, “Fondamenti di Elettrotecnica“, 2' ed., Vol. 1 e Vol. 2, Siderea 1997

• Riassunto Teoria Elettrotecnica ( a pagamento )
• Dispense
• Appelli svolti
• Domande orale ( a pagamento )

Elettronica Analogica

Programma

Contenuti (lezioni frontali, 64 ore) Nozioni Introduttive: Analisi di circuiti non-lineari: linearizzazione, analisi in DC, analisi in AC. Richiami di elettrotecnica. Amplificatore operazionale: L'Op-Amp. ideale, circuiti con operazionale, schema a blocchi dell'operazionale. Non-idealità dell'operazionale.
Il diodo: caratteristiche, modelli per grandi segnali. Modello per piccoli segnali. Il diodo Zener. Circuiti con diodi: limitatori, rettificatori.
BJT: Funzionamento qualitativo del BJT. Flussi dei portatori. Caratteristiche di trasferimento e d'uscita. Circuiti di polarizzazione. Amplificatori a singolo transistore con BJT: Emettitore comune ed emettitore comune con degenerazione di emettitore, base comune, collettore comune: studio in DC e AC. Considerazioni sul progetto di amplificatori a bassa frequenza.
MOSFET: Funzionamento qualitativo del MOSFET: tensione di soglia, modulazione della lunghezza di canale ed effetto body. Caratteristiche di trasferimento e d'uscita. Circuiti di polarizzazione Amplificatori a singolo transistore con MOSFET: Source comune, gate comune, drain comune: studio in DC e AC.
Comportamento in frequenza: Amplificatori a singolo transistore analizzati con il metodo delle costanti di tempo. Cascode. CC-CE. Amplificatori differenziali e multistadio: Analisi in DC. Analisi generale del differenziale: calcolo del guadagno differenziale, del guadagno di modo comune, CMRR. Amplificatore differenziale con carico attivo. Amplificatori a più stadi. Generatori di corrente a MOSFET e BJT: Specchi con resistenze, di Wilson, di Wilson modificato,, Cascode.
La retroazione: Proprietà della retroazione negativa. Le quattro topologie fondamentali: serie-serie, parallelo-parallelo, serie-parallelo, parallelo-serie. Il problema della stabilità. Stadi d'uscita: Classe A, B, AB.
Oscillatori: Oscillatori quasi sinusoidali: metodo del guadagno d'anello, metodo della funzione descrittiva, metodo dell'equzione caratteristica. Oscillatori al quarzo. Oscillatori di rilassamento. Esercitazioni in aula e laboratorio (10 ore) Esercizi in aula di preparazione alla prova scritta. Esercitazione di laboratorio su amplificatori con operazionale: inseguitore, amplificatore invertente, amplificatore non-invertente, integratore. Esercitazione di laboratorio su multivibratori astabili.

METODI DI VALUTAZIONE DELL'APPRENDIMENTO

La valutazione del livello di apprendimento degli studenti si articola in due prove: - una prova scritta, consistente nella soluzione di un circuito, da completare in due ore; l'esercizio sarà diviso in più parti la cui soluzione può essere propedeutica per le successive; - una prova orale, consistente nella discussione di uno o più temi trattati nel corso; durante la prova orale potrà anche essere richiesta la soluzione di semplici esercizi. La prova scritta è propedeutica alla prova orale, per accedere alla quale lo studente deve superare la soglia di accesso. La prova orale deve essere sostenuta nello stesso appello della prova scritta. Nel caso di esito negativo per la prova orale, lo studente deve ripetere anche la prova scritta.

CRITERI DI VALUTAZIONE DELL'APPRENDIMENTO

Per superare con esito positivo la valutazione dell'apprendimento lo studente dovrà dimostrare di saper analizzare, risolvere e comprendere l'utilità dei circuiti appartenenti alle classi studiate durante il corso (ad esempio: amplificatori a singolo transistor, amplificatori con operazionale, amplificatori a più stadi con retroazione, oscillatori). Dovrà dimostrare di aver compreso i metodi di analisi delle prestazioni dei circuiti (ad esempio: analisi in DC e AC, analisi nel dominio di Laplace o nel dominio delle frequenze reali, metodo delle costanti di tempo). Tutto questo non potrà essere raggiunto senza la conoscenza del funzionamento dei dispositivi presentati durante il corso stesso, nè dei principali prerequisiti all'insegnamento.

CRITERI DI MISURAZIONE DELL'APPRENDIMENTO

Ad ognuna delle prove è assegnato un punteggio espresso in trentesimi. La capacità di analizzare e risolvere circuiti verrà valutata attraverso la prova scritta. La soglia di accesso alla prova orale è fissata a quindici trentesimi. La conoscenza e comprensione degli argomenti trattati nel corso verrà valutata attraverso la prova orale.

CRITERI DI ATTRIBUZIONE DEL VOTO FINALE

Perché l'esito complessivo della valutazione sia positivo, lo studente deve conseguire una valutazione non gravemente insufficiente della prova orale e almeno la sufficienza nella media delle due prove, scritta ed orale. Il voto finale è attribuito dalla media del voto della prova scritta e della prova orale. Il voto della prova scritta è dato dalla media pesata dei voti delle singole parti dell'esercizio proposto. La lode è riservata agli studenti che, avendo svolto tutte le prove in modo corretto e completo, abbiano dimostrato una particolare brillantezza nella esposizione orale e nella redazione degli elaborati scritti.

Testi consigliati

Simone Orcioni, “Elettronica Analogica. Dispense del corso.” Terza edizione, Pitagora Editrice, 2014. A. Sedra, K. Smith, “Microelectronic Circuits“, Oxford University Press.

• Appelli svolti Elettronica Analogica (a pagamento)
• Appunti lezione  Elettronica Analogica (a pagamento)

Fisica Generale

Programma

 Il metodo scientifico. Fondamenti di Teoria della Misura. Cinematica del punto materiale. Dinamica del punto materiale. Esempi di forza. Relatività galileiana. Sistemi di riferimento non inerziali e forze fittizie. Energia e lavoro. Meccanica dei sistemi di particelle. Leggi di conservazione. Urti. Corpi rigidi. Cinematica, Dinamica s Statica dei corpi rigidi. Gravitazione. I sistemi fluidi. Statica e dinamica dei fluidi. Onde e oscillazioni. Fondamenti di termodinamica classica. Modalità di svolgimento dell'esame

METODI DI VALUTAZIONE DELL'APPRENDIMENTO

La valutazione del livello di apprendimento dello studente viene effettuata alla fine del corso mediante due prove: una scritta ed una orale. La prova scritta consiste nella risoluzione di diversi problemi che coprono tutti gli argomenti trattati nel corso, con particolare riguardo alla meccanica dei sistemi di particelle e dei corpi rigidi, alla meccanica dei fluidi e alla termodinamica. La prova scritta è propedeutica alla prova orale, per accedere alla quale lo studente deve ottenere almeno la sufficienza nella prova scritta. La prova orale consiste nella discussione di tre temi trattati nel corso, scelti opportunamente in modo da sondare la preparazione dello studente sugli argomenti cardinali del programma svolto. Nel caso di esito negativo della prova orale, lo studente deve ripetere anche la prova scritta.

CRITERI DI VALUTAZIONE DELL'APPRENDIMENTO

Nella prova scritta lo studente deve dimostrare di aver compreso ed assimilato in profondità gli argomenti di fisica trattati nel corso e di essere in grado di utilizzare le leggi della fisica studiate come strumento per la risoluzione di un’ampia varietà di problemi di meccanica (del punto materiale, dei corpi rigidi e dei sistemi fluidi) e di termodinamica. Particolare rilevanza verrà data in questa prova, oltre che all’impostazione e al procedimento di risoluzione che rappresentano la parte fondamentale, anche agli aspetti numerici e di misura connessi con la risoluzione (calcolo, errori di misura, dimensioni delle grandezze fisiche).

CRITERI DI MISURAZIONE DELL'APPRENDIMENTO 

Viene valutato il livello di comprensione dei concetti ed il grado di approfondimento della materia. Viene valutata la capacità autonoma dello studente di impostare e risolvere i problemi che gli vengono posti e le abilità di utilizzare in modo corretto e pertinente le metodologie e gli strumenti propri della Fisica.

CRITERI DI ATTRIBUZIONE DEL VOTO FINALE

Per la prova scritta, ad ogni esercizio viene assegnato un punteggio massimo indicato nel testo della prova d’esame, per un totale di 30 punti. Per la prova orale, ad ognuna delle tre domande poste viene assegnato un punteggio massimo di 10, per un totale di 30 punti. Perché l'esito complessivo della valutazione sia positivo, lo studente deve conseguire la sufficienza, ovvero 18 punti, in ciascuna delle due prove. Il voto complessivo, in trentesimi, è il risultato di una opportuna media pesata dei voti ottenuti nelle due prove, con un rapporto di pesi tra prova scritta e orale di 2:1. La lode verrà attribuita agli studenti che, avendo conseguito la valutazione massima, abbiano sostenuto brillantemente entrambe le prove, dimostrando una particolare padronanza della materia ovvero un livello di approfondimento degli argomenti superiore a quanto normalmente richiesto.

Testi consigliati

[1] C. Caciuffo, S. Melone, O. Francescangeli, Fisica Generale Vol. I, Zanichelli;
[2] Mazzoldi, Nigro, Voci, Fisica, Vol. I, EdiSES ;
[3] D. Halliday, R. Resnick, Meccanica, Termologia. Vol. I, CEA, sesta edizione ;
[4] P.A. Tipler, Corso di Fisica, Meccanica Onde termodinamica, Zanichelli, quarta edizione;
[5] La Fisica Di Feynman, Zanichelli, nuova edizione completa, Vol. 1

• Riassunto (a pagamento)
• Appunti (a pagamento) 
• Super Riassunto 29 pagine ( a pagamento )
• Esercizi commentati utili per superare l' esame (a pagamento)
• Esercizi svolti e commentati