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Scheda Riassuntiva
Anno Accademico 2018/2019
Scuola Scuola di Ingegneria Industriale e dell'Informazione
Insegnamento 085746 - FONDAMENTI DI ELETTRONICA
Docente Bertuccio Giuseppe
Cfu 10.00 Tipo insegnamento Monodisciplinare

Corso di Studi Codice Piano di Studio preventivamente approvato Da (compreso) A (escluso) Insegnamento
Ing Ind - Inf (1 liv.)(ord. 270) - MI (358) INGEGNERIA INFORMATICAIOAAZZZZ085746 - FONDAMENTI DI ELETTRONICA
IOLAZZZZ085746 - FONDAMENTI DI ELETTRONICA
IORAZZZZ085746 - FONDAMENTI DI ELETTRONICA

Obiettivi dell'insegnamento

Scopo dell’insegnamento è quello di avviare gli allievi ad una conoscenza degli aspetti caratterizzanti le discipline dell’elettronica.
L’insegnamento prende in considerazione i concetti fondamentali del trattamento elettronico dell’informazione, sia di tipo analogico che
digitale, soffermandosi sull’esame del comportamento fisico dei dispositivi elettronici e dei circuiti analogici e digitali, cosicché l’allievo possa
valutarne l’influenza sulle prestazioni reali del sistema: amplificazione, risposta in frequenza, velocità, consumo di potenza.


Risultati di apprendimento attesi

Descrittori di Dublino

Risultati di apprendimento attesi

1) Conoscenza e comprensione

·         Conoscere gli elementi di base dell'architettura di un sistema elettronico

·         Comperendere le proprietà dei materiali semiconduttori ed il funzionamento dei dispositivi base come la giunzione p-n e il transitore MOSFET

·         Conoscere le principali famiglie logiche a MOSFET e caratterizzare prestazioni statiche e dinamiche

·         Conoscere architettura di memorie statiche, dinamiche, flash

·         Comprendere funzionamento di circuiti a diodo e conoscere le principali applicazioni

·         Conoscere i principali circuiti ad amplificatori operazionali e comprendere l'impatto delle non-idealità dell'amplificatore sulle prestazioni del circuito

·         Conoscere le principali architetture di convertitori A/D e D/A e le diverse prestazioni raggiungibili

2) Capacità di applicare conoscenza e comprensione

·         Analizzare circuiti logici a MOSFET

·         Analizzare circuiti a diodi

·         Analizzare circuiti ad amplificatori operazionali reali

·         Analizzare circuiti convertitori A/D e D/A

·         Progettare catene di acquisizione e condizionamento del segnale

5) Capacità di apprendimento

·         Essere in grado di analizzare nuovi circuiti

·         Essere in grado di utilizzare le conoscenze e competenze apprese per affrontare in maniera metodologica problemi complessi


Argomenti trattati

1. Introduzione

               1.1 Cos’è l’elettronica

               1.2 Cenni storici, ambiti di studio e applicazioni.

 

2. Fisica dei semiconduttori

                2.1 Conduttori, Semiconduttori, Isolanti: modello a bande;

                2.2 Semiconduttori: fisica e proprietà

 

3. Dispositivi Elettronici

                3.1 Giunzione pn e Schottky

                3.2 Diodi, fotodiodi, rivelatori;

                3.2 Transistori MOSFETs

 

4. Circuiti e Sistemi Digitali 

                4.1 Introduzione ai circuiti logici

                4.2 Porte logiche CMOS 

                4.3 Circuiti Logici (Decoder, Encoder, Mux, Demux, Flip-Flop)

                4.4 Memorie a semiconduttore (ROM, RAM, EEPROM, FLASH)

 

5. Tecnologia CMOS

                5.1 Preparazione dei materiali semiconduttori

                5.2 Processi di realizzazione di dispositivi e circuiti integrati

 

6. Introduzione ai circuiti elettronici analogici

                1.1 I segnali analogici.

                1.2 Sistemi di acquisizione ed elaborazione analogici

 

7. Stadi di amplificazione ed amplificatori integrati

                2.1 Amplificatori lineari 

                2.2 Stadi amplificanti a MOSFET’s 

                2.3 La retroazione

                2.3 Amplificatori operazionali e circuiti

 

8. Convertitori Analogico/Digitale e Digitale/Analogico

                4.1 ADC (Analog to Digital Converter)

                4.2 DAC (Digital to Analog Converter)

                4.3 Circuiti campionatori (Sample&Hold)

 


Prerequisiti

Nozioni di base dei circuiti elettrici, introduzione ai sistemi retroazionati, fondamenti dei circuiti logici (reperibili presso gli insegnamenti 82742 Elettrotecnica, 85905 Fondamenti di Automatica e 85779 Architetture dei Calcolatori e Sistemi Operativi)


Modalità di valutazione

Modalità di verifica

Descrizione

Risultato di apprendimento perseguito

Esame scritto

·         Risoluzione di problemi numerici (e.g. analisi di circuiti a diodo, analisi di circuiti ad amplificatori operazionali, analisi di circuiti logici a transistore MOSFET, etc.)

·         Risoluzione di esercizi numerici su aspetti di progetto

1), 2)

 

 

 

 

1), 2), 5)

Esame orale

·         Discussione degli esercizi svolti nello scritto

·         Domande su argomenti del programma del corso

·         Soluzione analitica o numerica di problemi su circuiti analogici o digitali

1), 2)

 

1)

 

1), 2), 5)

 


Bibliografia
Risorsa bibliografica obbligatoriaLezioni on-line e dispensa https://beep.metid.polimi.it/
Note:

Disponibile in Beep sul sito del corso

Risorsa bibliografica facoltativaFranco Zappa, Elettronica, Editore: EdiSES, Anno edizione: 2014, ISBN: 9788879598118
Risorsa bibliografica facoltativaNeil Storey, Electronics A Systems Approach , Editore: Pearson, Anno edizione: 2013, ISBN: 9780273773276
Risorsa bibliografica facoltativaR. C. Jaeger, T.N. Blalock, Microelettronica, Editore: McGraw Hill, Anno edizione: 2013, ISBN: 978-88-386-6823-4
Risorsa bibliografica facoltativaJ. Millman, A. Grabel, P. Terreni, Elettronica di Millman, Editore: McGraw Hill, Anno edizione: 2008, ISBN: 9788838664762

Forme didattiche
Tipo Forma Didattica Ore di attività svolte in aula
(hh:mm)
Ore di studio autonome
(hh:mm)
Lezione
65:00
97:30
Esercitazione
35:00
52:30
Laboratorio Informatico
0:00
0:00
Laboratorio Sperimentale
0:00
0:00
Laboratorio Di Progetto
0:00
0:00
Totale 100:00 150:00

Informazioni in lingua inglese a supporto dell'internazionalizzazione
Insegnamento erogato in lingua Italiano
Disponibilità di libri di testo/bibliografia in lingua inglese
Possibilità di sostenere l'esame in lingua inglese
Disponibilità di supporto didattico in lingua inglese
schedaincarico v. 1.6.5 / 1.6.5
Area Servizi ICT
27/09/2020