COMPLEMENTI DI ELETTRONICA
(obiettivi)
Obiettivi
Obiettivo del corso è fornire allo studente, che ha già appreso i concetti di base dell’elettronica nel corso di Elettronica I, ulteriori strumenti necessari alla comprensione e all’analisi di sistemi elettronici complessi. In particolare, il corso intende approfondire le capacità di analisi di un sistema elettronico analogico, prendendo in considerazione stadi base composti da più transistor (cascode, specchio di corrente, cella differenziale), ed approfondedo le problematiche dell’interazione tra stadi in cascata, del comportamento in frequenza dei circuiti, e dell’applicazione della controreazione.
Risultati di apprendimento attesi
Al termine del corso, gli studenti saranno in grado di analizzare sistemi analogici comprendenti più dispositivi attivi, e conosceranno le proprietà di configurazioni circuitali notevoli a più transistor (cascode, specchi di corrente, cella differenziale). Saranno in grado di analizzare il comportamento in frequenza di amplificatori ad anello aperto, e di studiare sistemi controreazionati non ideali.
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Codice
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1022788 |
Lingua
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ITA |
Corso di laurea
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Ingegneria dell'Informazione - 15245 |
Programmazione per l'A.A.
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2012/2013 |
Curriculum
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Telecomunicazioni (percorso valido anche ai fini del conseguimento del doppio titolo italo-francese) |
Anno
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Terzo anno |
Unità temporale
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Secondo semestre |
Tipo di attestato
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Attestato di profitto |
Crediti
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6
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Settore scientifico disciplinare
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ING-INF/01
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Ore Aula
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30
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Ore Esercitazioni
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18
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Ore Studio
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-
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Attività formativa
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Canale Unico
Docente
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CAPUTO DOMENICO
(programma)
Richiami di Elettronica I
Modelli dei
componenti elettronici per grandi e piccoli segnali (diodo, transistor
bipolare, transistor MOS). Curva di carico. Analisi per piccoli segnali.
Generalità sugli amplificatori. Stadi di amplificazione a un transistor.
Circuiti a singola costante di tempo.
Amplificatori multistadio
Nozioni sulle configurazioni
multistadio: amplificazione di tensione e di corrente di una configurazione
multistadio, resistenza di carico di uno stadio, problematiche di adattamento
di carico e considerazioni sulla scelta di ciascuno stadio. Esempio di una
connessione multistadio: configurazione CE-CC. Configurazioni notevoli:
Darlington, cascode.
Amplificatori
differenziali
Amplificatori differenziali ideali e
reali: amplificazione differenza, amplificazione di modo comune, rapporto di
reiezione di modo comune (CMRR). Cella differenziale a BJT e MOS: funzionamento
per grandi segnali, transcaratteristica. Cella differenziale: analisi per
piccoli segnali di modo differenziale e di modo comune (teorema di Bartlett,
uscita differenziale e single-ended, degenerazione di emettitore). Effetti dei
mismatch sui guadagni di piccolo segnale. Problemi in continua: tensione di
offset e correnti di polarizzazione.
Generatori
di corrente
Specchio di corrente, specchio di
corrente con compensazione della corrente di base, generatore di corrente di
Widlar, generatore di corrente di Wilson, specchio di corrente cascode.
Circuiti per la distribuzione della corrente. Utilizzo degli specchi di
corrente come carichi attivi per amplificatori single-ended e differenziali.
Risposta in frequenza
Modelli in frequenza dei dispositivi
attivi e frequenza di transizione. Diagrammi di Bode: analisi nel dominio di
Laplace, funzione di trasferimento di un amplificatore. Risposta in frequenza
degli amplificatori. Risposta in bassa e in alta frequenza con approssimazione
del polo dominante. Metodo delle costanti di tempo. Risposta in frequenza di
amplificatori a BJT e MOSFET: stadi di amplificazione a singolo transistor,
cascode, cella differenziale. Valutazione del polo dominante dell'amplificatore
a BJT nella configurazione CE.
La retroazione negativa
Proprietà della retroazione negativa. Retroazioni:
serie-parallelo, serie-serie, parallelo-serie, parallelo-parallelo. Metodo per
il riconoscimento e la riduzione al caso ideale. Considerazione sugli effetti
di carico della rete di reazione, esempi di circuiti reali. Analisi delle
configurazioni invertente e non invertente dell’operazionale come circuiti
reazionati. Retroazione locale.
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Date di inizio e termine delle attività didattiche
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01-03-2013 -
20-06-2013 |
Date degli appelli
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Date degli appelli d'esame
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Modalità di frequenza
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Non obbligatoria
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