Docente: Giuseppe Iannaccone
Numero totale di ore in cui si sviluppano nuovi argomenti (L): 75
Numero totale di ore in cui si svolgono esemplificazioni ed esercitazioni in aula (E): 45
Numero totale di ore: 120
Ulteriori attività di apprendimento:
Sono previste attività di laboratorio e/o progettuali per un totale di 8 ore.
Obiettivi del corso:
Il corso ha lo scopo di presentare allo studente una panoramica delle principali tematiche inerenti l'elettronica analogica e digitale.
Prerequisiti: Conoscenze di Matematica I e II, Elettrotecnica, Teoria dei Segnali I.
Programma:
INTRODUZIONE:
Introduzione all'elettronica. Metalli e Semiconduttori. Modello di deriva e diffusione. Drogaggio dei semiconduttori. (L: 5, E: 0)
DISPOSITIVI ELETTRONICI:
diodo a giunzione, diodo zener, transistore a giunzione, transistore a effetto di campo a giunzione (JFET), MOSFET: funzionamento qualitativo, regioni di funzionamento, caratteristiche corrente-tensione, analisi in continua e modello per i piccoli segnali. (L: 14, E: 5).
CONFIGURAZIONI ELEMENTARI DI AMPLIFICATORI A BASSA FREQUENZA:
Amplificatori con BJT: progetto e analisi. Configurazione a emettitore comune e a collettore comune. Amplificatori multistadio. Amplificatori differenziali. Amplificatori con FET: progetto e analisi. (L: 9, E: 10)
SIMULAZIONE NUMERICA DI CIRCUITI ELETTRONICI:
Il programma di simulazione di circuiti elettronici SPICE. (L: 2, E: 5)
CIRCUITI CON AMPLIFICATORI OPERAZIONALI:
Nozioni di base sugli amplificatori operazionali e sulla loro analisi. Amplificatore invertente, non invertente, sommatore, integratore, convertitori I-V e V-I. Non-idealità degli amplificatori operazionali. (L: 5, E: 0)
RISPOSTA IN FREQUENZA DEI CIRCUITI ELETTRONICI
Calcolo dei limiti di banda di un circuito elettronico e progettazione di un amplificatore a partire dalle specifiche. Filtri realizzati con operazionali. (L:10, E: 8)
REAZIONE:
Concetto di reazione e proprietà degli amplificatori in reazione. (L: 6, E: 8)
OSCILLATORI E CIRCUITI A SCATTO:
Criterio di Barkhausen. Oscillatori a rete di sfasamento e a ponte di Wien, oscillatori basati sul teorema dei tre punti, oscillatori di Colpitts e di Hartley. Oscillatori al quarzo. Comparatori, generatori di forma d'onda e monostabili
(L: 9, E: 4).
ALIMENTATORI:
Schemi a blocchi. Raddrizzatori e filtri raddrizzatori. Regolatori serie, regolatori monolitici e loro impiego. (L: 5, E: 0)
CIRCUITI DIGITALI CMOS:
porte elementari e complesse, comportamento statico e dinamico. Sintesi di una rete combinatoria CMOS. Dimensionamento dei transistori, Decodificatori, buffer, codificatori, multiplexer, comparatori, latch, flip-flop, timer. Memorie ROM, RAM statiche e dinamiche. (L: 10, E: 5)
TESTI di Riferimento:
• J. Millmann, A. Grabel, P.. Terreni, Microelettronica, McGraw Hill, 2003.
• A. D. Sedra, K. C. Smith, F. Corsi Circuiti per la Microelettronica, Edises, 2012.
• Altro materiale stampato e video disponibile sul sito del docente.
Modalità di svolgimento dell'esame:
• Consegna degli esercizi con SPICE assegnati durante il corso
• Prova scritta.
• Prova orale.