Guide ai corsi di diploma universitario

Guide ai corsi di diploma universitario

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Ingegneria elettronica Ingegneria informatica

(Sede di Ivrea)

Ingegneria delle telecomunicazioni

(Sede di Aosta)

2 Ingegneri a (diploma)

LeGuide sono predisposte sulla basedei testifomiti dai Consigli diCorso diDiploma.

Editoa cura del CIDEM CentroInterdipartimentaledi Documentazionee Museo del Politecnico diTorino

. ,

Suppleme ntoaln.3.giugno1993 diLinee:bollettinodi informazione e cultura delPolitecnico diTorino /acura delCIDEM. AutorizzazioneTribunaledi Torinon.3570del 29/10/85 .

CorsoDuca degliAbruzzi24- 10129Torino Te\. 011.564'6601- Fax 011.564'6609

Stampatonel mesedi agosto1993dallaTipolitografiaAGAT ViaSanG.D.Cottolengo19- 10152Torino .

Aosta,Ivrea,1993194

Indice

Presentazioni :

5 Ingegneria elettronica 7 Ingegneria informatica

9 Ingegneria delle telecomunic azioni Programmidegli insegnamenti: Il primo anno

23 secondo anno,Elettronicae Informatica 32 terzoanno,Elettronica

39 terzo anno,Informatica

44 secondo e terzo ànno,Telecomunicazio ni 59 Indicealfabe ticodegliinsegnamenti

3

Corsodidiploma universitarioin

Ingegneria elettronica

(Sede di Ivrea)

Questo corso di diploma ha il compito di preparare, in ambito universitario, personale con competenze professionali tecnico-industriali nei settori dell'elettronica e della tele- matica. Il tipo di formazione tiene conto delle particolari esigenze dell'industria elet- tronica,che richiede quadri tecnici superiori con preparazione professionalemirata al settore specifico e contemporaneamente aperta alla sua continua evoluzione.

Obbiettivodiquesto corsoèpreparare ingegneri diplomati aiqualipossanoessere affi- dateresponsabilità di tipo tecnico ed organizzativo.

Il piano degli studi prevede insegnamenti formatividi base seguiti da corsi di specializ- zazione nel campo della progettazione di circuiti e sistemi elettronici. Sono ampia- mente utilizzati laboratori di tipo informatico ed elettronico. I 30 insegnamenti presenti nel piano degli studi sono ripartiti su tre anni accademici. Ogni insegnamento richiede un impegno di circa 60 ore fra lezioni ed esercitazioni, con frequenza obbligatoria.

Durante l'ultimo anno è possibile sostituire due insegnamenti con un periodo di tiroci- nio presso aziende del settore,italianeo straniere.

I corsi sisvolgono a Ivrea,pressolasede staccata del Politecnico(via Dora Baltea 13).

4335L 4340L 4245 L 4250L 4065 L

6 Elettronica

Quadro riassuntivodegliinsegnamenti

l :l (I.anno,I.periododidattico)

Corsopropedeutico Matematical Matematica2

Fondamentidi informatical Fondamenti di informatica 2 Chimica

Ingegneria(diploma)

1:2 4040L 4355 L 4215L 4460L 4200L 4205 L

Calcolo numerico

Metodi matematici per l'ingegneria Fisica

Struttura della materia Elettrotecnica l Elettrotecnica 2 2:1 4030L Calcolatori elettronici I

4035 L Calcolatori elettronici 2 4525 L Teoria deisistemi 4095 L Controlli automatici

4170 L Elettronica deisistemi digitali 4160 L •Elettronicaapplicata I 2:2 4520 L. Teoria deisegnali

4530L Trasmissionenumerica 4415 L Reti logiche

4455 L Strumentazioneelettronica di misura 4375 L Misure elettroniche

3:I . 4490L Tecnologie e materialiper l'elettronica 4165 L Elettronica applicata 2

4050L Campi elettromagnetici 40S0L Compatibilitàelettromagnetica

4 IlO L Costidi produzione e gestione aziendale 3:2 4360L Microelettronica

40lOL Architetture deisistemi integrati 4450L Sistemioperativi

4410L Reti di telecomunicazione

Quellaindicataèla disposizionedegliinsegnamentiaregìme:èpossibilequalchevariante nellapraticaattuazione per l'anno accademico1993194.

Corso didiplomauniversitario in

Ingegneria informatica

(Sede di Ivrea)

Ildiplomato in Ingegneriainformaticadovrà essere qualificato peraffrontare problemi dell'area tecnicarelativa aiservizi e all'indu stria con una buona preparazione nelle discipline scientifiche di base, rivolta più agli aspetti applicativi che aquelli teorico- astratti, accompagnata dauna formazioneingegneristicaad ampio spettro e da una for- mazioneprofessionale nell'area dell'informaticaedellesue applicazioni.

Inparticolare dovrà esserequalificatoper impostare,sviluppare ed attuare progetti ese- cutivi di sistemidi elaborazione,impiantiinformatici e sistemi informativi,da solo od in gruppo,secondometodologie ben definitee consolidate. Ingeneraledovràesserein grado di contribuirealla realizzazione ed allagestione disistemiinformativi con varie finalità ed in vari contesti produttivi,sia nell'ambitoindustrialesia in quello dei servizi.

Tenutoconto dell'ampio spettrodi contestiapplicativie della necessaria diffusionesul territorio nazionaledei servizi inform ativinel settorepubblicoeprivato,potrà rendersi opportunala specificazione diindirizz i form ativi insede localeanchein relazioneagli sbocchiprofessionali ed alle realtà produttivecaratteristichedellesingole aree.

Le figure professionali attualmente presenti nel mercato del lavoro riconducibili al ruolo dell'ingegnerediplomato,possonorisultare,adesempio, le seguenti:

analista-programmatore

analista di applicazioni telematiche analista di basididati

progettistahard waredi sistemi progettista di softwaredi base sistemi sta di software applicativo sistemista di softwaredireti gestoredi sistemi informatici manutentore hardware di sistemi

manutentoredisoftwaredibase o applicativo.

L'ingegnere diplomat o avràlacapacitàdiadattarsiai vari strumentiperlarealizzazione disistemi informatici,avaritipi diambienti disviluppoapplicativo,siatradizionali sia innova tivi,epertan toricoprire,nelsettoredelle applicaz ioni inform atiche,nuove figure professionali createdall'evoluzionedelle tecnologie.

Le previsioni occupazionali i portano ad una stima di assorbimento di circa 1500 diplomatiinIngegneria informaticaall'anno.

4335 N 4340N 4245 N 4250N 4065 N

8 Informatica

Quadro riassuntivo degli insegnamenti

1:1(l.anno,J.periododidauico)

Corso propedeutico Matematica 1 Matematica 2

Fondamenti diinformatica1 Fondamenti di informatica 2 Chimica

Ingegne ria(diploma)

1:2

2: 1

2:2

3: I

3:2

4040N 4355 N 4215 N 4460N 4200N 4255 N 4030N 4035 N 4525 N 4095 N 4170 N 4160N 4520N 4530N 4415 N 4 xxxN· 4375 N 4400N 4450N 4 xxx N 4305 N 4110N 4265 N 4420N 4410N

Calcolo numerico

Metodi matematici per l'ingegneria Fisica

Struttura della materia Elettrotecnica

Fondamenti di informatica 3 Calcolatori elettronici 1 Calcolatori elettronici 2 Teoria dei sistemi Controlli automatici

Elettronica dei sistemidigitali Elettronica applicata

Teoria dei segnali Trasmissione numerica Retilogiche

Calcolatorielettronici 3 Misureelettroniche Reti di calcolatori

JSistemi operativi Basi di dati

Ingegneria del software

Costi di produzione e gestione aziendale Identificazione dei modelli e analisi dei dati Ricerca operativa

Reti di telecomunicazione

Quella indica taèladisposizionedegliinsegnamentiaregìme:èpossibile qualche variante nellapratica.attuazio ne per l'annoaccademi co1993194.

Corsodidiplomauniversitario in

Ingegneria delle telecomunicazioni

(Sede diAosta)

Isistemi di telecomunicazione subisc ono, inquesti anni, una rap ida evoluzio ne, per effetto dell 'innovazione tecnologica e del suo trasferiment o nell a sfera applica tiva. Questa evoluzione toccaisistemi tradizionali, mutand one in modo anche radicale le diverseforme di attuazione,eintroduce progressivamente siste minuovi,capaci ditra- smettere volumi di informazionediordini digrandezzasuperiori a quelli esistent i.

Naturale che le forze nece ssarie per gestire l'innovazione,traducendone i concetti sul piano attuativo,siano di gran lungasuperiori a quelle richiesteper la creazione di con- cezioni nuove. Ciò è tantopiù vero nei Paesi che non occupanoposizionidi punta nella creazione di tec nolog ie avanzate,ma che hanno ugualmente raggiunto un livellodi sviluppo taleda consenti reun uso su ampia scala dei prodottiindustriali che daquelle con seguono.

11 diploma universitarioin Ingegneria delle telecomunicazion i èmiratoa formare una figura di ingegnere dotato sia della cultura necessaria per applicare nel progetto e nell'impiantodi sistemidi telecomunicazionii prodottidelle nuovetecnologie, sia della flessibilitàmentale occorrenteper seguirne gli sviluppidurante l'interacarriera profes- sionale.

Pertanto al futuro ingegnere diplom atovengono impartiti corsi fondamentali di mate- matica,di fisicae di chimica, ponendol'accento piùsugli aspetti operativi estrumentali che non sull'apparato concettuale. Lo stesso spiritoinforma icorsidielettronica,di elettrotecnica,di in ormatica, dicampi elettromagnetici, nei quali è riservatoampio spazio all'attivitàdi laboratorio. Rispetto al corrispondentecorsodi laurea, la cultura di basevieneimparti tanonnellaprospettiva di forniregli strumentiper fare avanzare un settoredisciplinare,madiprovvedere le basi per applicare nell a professione,inmodo immediato, le conoscenzetecnologic hepiù avanzate del momento. Per glistessi mo- tivi,l'insiemedelle conoscenze impartite ha un carattere settoriale, specifico dell'ambito applicativo nel qualeil diplomato dovrà prestarela propria attività.

La figura di ingegnere che ne risulta è pertanto adatta ad un impiego immediato sul mercato del lavoro. La flessibilitàdiapprendimento acquisita lo garantisce contro una rapida usura professionale, oggi inevitabile in chi nonsia disposto ,o non abbia i mezzi concett uali, peruncontinuoaggiornamento.

In prospettiva, la figura dell'ingegnere diplomato dovrebbe diventare l'asse portante dell'ingegneriadi industria ,riservandosiai laureati solo quelle attività che richiedano una culturascientifica ampia ed approfondita,diretta più allo sviluppo delle tecnologie del futuroche alla gestione delle risorsepresenti. Il corsodi diploma è attivato nella sede di Aosta.

2335 F 2340 F 2245 F 2250 F 2065 F

lO Telecomunicazioni

Quadro riassuntivo degli insegnamenti

I:I (l.anno,J.periodo didattico )

Corsopropedeutico Matematica I Matematica 2

Fondamenti di informatica I Fondamenti di informatica 2 Chimica

Ingegneri a (diploma)

1:2

2: I

2:2

3:1

3:2

2040F 2355 F 2215 F 2460F 2200 F 2205 F 2255 F 2515 F 2520F 2155 F 2170 F 2375F 2055 F 2365 F 2090F 2140F 2175 F 2410F 2075 F 2005 F 2095F 2445 F 2510F 2435F 2060F 2 IlOF

,

• I

Calcolo numerico

Metodimatematiciper l'ingegneria Fisica

Struttura della materia Elettrotecnica I Elettrotecnica 2

Fondamenti di informatica 3 Teoria dei fenomeni aleatori Teoria dei.segnali

Elettronicaapplicata . Elettronica deisistemi digitali

Misure susistemi ditrasmissione etelemisure Campi elettromagnetici I

Microonde

Comunicazioni elettriche

Elaborazionenumerica dei segnali Elettronicadelletelecomunicazioni Reti di telecomunicazione

Commutazione Antenne

Controlliautomatici Sistemiinformativi Telematica

Sistemi di telecornunicazione Campielettromagnetici2

Costidi produzionee gestione aziendale

corso propedèutico

Ciascun modulodidatticohala durata dicirca 60 ore (compl ess ivamente, perlezioni, esercitazio ni elabo ratori): in alcunicasiilprogramma indicadettagliatamentel'impe -. gnoded icato aciascunargomento. .

LapresenteGuida è andata in stampa il1993-08-20, equanto rip ortatoèdaritenersi aggiornatoa quella data. Laristrettezzadeitemp i diedizionenonha permessodisot- toporreall'attenzionedei singoli docentiitesticheseguonoperunafinalerevisione: il CIDEMsi scusacon docentiestudenti pereventualisvisteederrori residui,assum en- dosenela respo nsabilità, ering raziaanticipa tamentecoloro chevorranno segnalarli.

11 Aosta,Ivrea, 1993194

Programmi degli insegnamenti

Nelle siglecheprecedonoititoli,laprimacifra indicalasede dei corsi(2perAosta,4 per Ivrea);la lettera finaleind icailcorsodi dip lomacuil'insegnamento appartiene(L elettro nica, Ninfo rmatica, Ftelecomunicazioni): così, usandocome esempioil caso piùcomp lesso, 2/4 335 F/UN significacheilprogramma delcorso Matematica 1è appropriato a tutti etreicorsi di diploma ,ecorrispo ndeallesigle 2335F,4335Le 4335N.

Omogeneizzazionedel linguaggiomatematicodi base,ripassodelle nozioni di basedi algebra e digeometria analitica,comprensione del concet todi funzione, conoscenza dellefunzioni elementari,capacità ditracciare graficidi funzionielemen tari edisotto- parli alletrasformazion ifondamentali(traslazioni, simmetrie,dilatazioni,...),capacità di interpretaregeometricamente(oltre chedirisolvere algebricame nte)equazioni,dise- quazioni e sistemi.

Richiamisulogica e insiemi. [2ore)

Richiamidi geometria analitica. [2ore)

Il concetto di funzio ne. Grafici delle funzioni elementari :retta; parabola, iperbole.

Trasformazioni del piano e grafici. [4ore)

Complementidigeometria analitica:conichee trasformaz ionidel piano. [4ore)

Iprogramm i sono riportati inordine di anno eperiododidattico(l'ordine incui com - paiononeiquadririassunt ivi che accompagnanolapresenta zionediciascun corso).Al termin edel volumeè l'indice alfabetico generale, pertitoli degli insegnamenti. Ipro- gramm i delprimoanno (conmoltimoduli comuniai tre corsi) sono riportatiinsieme;

seguono (a p.23)ilsecondo anno per Elettro nicaeInf ormatica, (ap.32) il terzo anno per Elettroni ca e (a p'-39)perInf ormatica ; infine(ap.44)ilsecondoeter zoanno per Telecomunicazioni.

12 Ingegneria (diploma) Equazioni,disequ azioni e sistemialgebrici:soluzionealgebricae interpre tazio negeo - metrica. [6orel

Funzioniesponen ziali. [2ore]

Elementidi trigonometriae funzioni trigonometriche . [6 orel

Funzionecompostae funzioneinversa. Logaritmo e funzionitrigonometriche inverse .

[éore]

Equazio nie disequazio niesponenziali,logaritmiche etrigonometriche. [4ore]

Numericomplessi. [8ore]

Polinomi. [6ore]

ESERCITAZIONI. Esercitazioni al calcolatoresullagrafica di funzioni eleme ntari.

214 335F/UN

Matematica 1

Anno:periodo l: l

I

11corso studiaiconcettidi basedel calcolo per funzioniin una variabile e capacitàdi utilizzare limiti,derivate ,integraliesviluppi di Taylor insemplici problemi matemati ci eapplicati vi.

PROGRAMMA

Limiti econtinuità. [6ore]

Derivabilit àe calcolo diderivate. [8ore]

Prop rietàdellefunzionicontinue e dellefunzioniderivabili in unintervallo. [4orel Ordinidi infinito e di infinitesimo. Svilupp idiTaylor. [éore]

Applicazioni: studio di funzione,soluzione diequazioni. [IOore]

Integraledefinitoe primitive, integrazione dellefunzioni elementari. [12ore]

Integrali impropri. [4ore] .

ESE RCITA ZIONI. Esercitaz ioni al calcolatoresullagraficadi funzioni.

214340 F/UN

Matematica 2

Anno:periodo l:l

11 corso presenta i princ ipali stru menti del calcol o differen ziale e integrale in più variabili e dell'algebra lineare.

PROGRAMMA

Algebralineare: vettori, matrici e relative operazioni elementari, soluzione di sistemi lineari. Autovalorie autovettor i. [25ore]

Elementi digeometriaanalitica nello spazio . [IOore]

Funzioni di più variab ili : calcolo differenziale per funzioni dipiù variabili, integrali multipli. [15ore]

ESERCITAZIONI. Esercitazionidialgebralineare.

Aosta.Ivrea.1993/94 13

214245 F/U N

Fondam enti di informatica 1

Anno:periodo l:l

11corso,congiuntame ntealcorsodiFondamentidi informat ica2,intendefornire i con- cettifondamentalidegli elaboratorielettronici,descriverne iprinc ipi di funzionamento, introd urrele nozioni fondamentaliper la loro programmazioneal finedidare una cor- retta eprecisaimpostaz ioneal lorostudio eal lorouso.

PROGRAMMA

Concetti generali. hardware, software Struttura dell'elaboratore.

Rappresenta zione dell'informazione neglielaboratori.

Aritmetica deglielaboratori.

LogicadiBooleecircuiti logici.

Linguaggi diprogrammazione(parteI).

11 linguaggioC.

11personalcomputer(parteI).

L'ambienteMS-DOS.

ESERCITAZIONI. Eserciziillustratividegli argomentimediantel'uso del Pc.

BIBLIOGRAFIA

B.W.Kern igham,D.M.Ritchie, LinguaggioC,Jackson,1992.

Bishop,L'inf ormati ca,Jackson, 1992.

214 250 F/UN

Fondamenti di informatica 2

Anno:periodo l:l

Il corso,congiuntamente al corso di Fondamentidi informatical,intende fornire i con- cetti fondamentalideglielaboratorielettronici,descriverne i principidi funzionamento, introdurre le nozion ifondamentaliper la loroprogrammazione al fine didare una cor- retta e precisaimpostaz ione al loro studio e al lorouso.

PROG RAMMA

Architetturae funzionamento del processore.

Unitàperiferiche(tipologia e gestione ).

Sistemioperativi.

Linguaggidi programmazione (parte II).

11 linguaggi oC(parte II).

Compilatorieinterpreti.

11personalcomputer(parte II).

Trasmis sionedi datie retidi calcolatori.

Sistemidiprodu ttivitàindividuale.

LABORATO RI. Esercitazionisu elaboratorideltipo personal computer.

BIBLIOGRAFIA

B.W.Kernighan,D.M.Ritchie,TheCprogramm inglanguage,2nd ed.,PrenticeHall, Englewood Cliffs,1988.

Bishop,L'informatica,Jackson, 1992.

14 Ingegneria(diploma)

214065 F/UN

Chimica

Anno:periodc l:l

Il corso sipropone difornire lebasiteor ichenecessarie perla comprensionee l'inter- pretazionedeifenomenichimicie del comp ortament odeimaterialidi interesseelettro- nico,con part icolare riferime nto alle tematiche che verra nno sviluppate successiva- mente neicorsi sui comp onen tiesuidispositivielettronici: . PROGRAMMA

Chimica generale.

La struttura dell'atomo. Teoriaatomica. Configurazioneelettronica. Sistemaperiodico

degli elementi. (6ore] .

Il nucleo. Radiazioni elettromagnetiche:caratterizzazionee meccanismodiemissione.

[4ore]

Legame chimico. [6ore]

Sistemi chimico-fisici e stati di aggregazione della materia. Stato gassoso:leggi dei· gas,teoria cinetica, gas idealie gasreali. [6ore] •

Statoliquido: tensionedi vapore,soluzione di elettroliti. [4 ore]

Statosolido:retico locristallino e cellaelementare,cristallografiageometrica estruttu- rale,cristallografiafisica. Difettireticolari,soluzio nisolide. Statovetroso . [6 ore]

Correlazion ifra configurazionielettronic he,legamechimico,microstrutturae proprie tà con specifico riferimento alle proprietà termiche ed elettriche; materiali-conduttori,

isolanti,semiconduttori. [6 ore] i/

Equilibriomogenei ed eterogenei. Legge dell'azionedi massae regola delle fasi. [6ore]

Chimicaorganica.

Cennisu idrocarburi e gruppi funzionali. Fenomeni di polimerizzazione. [6ore]

BJBLIOGRAFIA. Appunti o dispensepreparate dai docenti.

Aosta, Ivrea,1993194 15

214040 FIUN

Cal colo numerico

Anno:periodo 1:2

Breve illustrazione di alcunimetodinumericidi base,alloscopo di mettere glistudenti in condizione di utilizzarelibreriescientifiche(NAG, IMSL,MATLAB)perla risolu- zionediprobleminumerici. La parte inizialedel corsotratta le equazionidifferenziali ordinarie, a completamentodei moduli precedenti.

PROGRAMMA

Equazioni differenziali ordinarie. [12orel

Conseguenzedell'aritmeticadel calcolatore sul calcolo numerico.

Concetti di condizionamento di un problemae di stabilità di un algoritmo. [30rel Metodinumerici dell'algebra lineare. [17ore]

Approssimazione di funzionie di datisperimentali. [IOore) Equazionie sistemi nonlineari. [4ore]

Calcolodiintegrali. [4ore]

Metodi numericiperle equazioni differenziali ordinarie. [5ore]

ESERCITAZIONI

Le esercitazionisono dedicateprevalent emente all'utilizzo delpacchetto MATLABper lasperimentazionedeimetodipresentati nellelezioni e per la risoluzione di problemi di calcolo numerico.

BIBLIOGRAFIA

Appunti preparatidaldocente.

G. Monegato, Elementi dicalcolo numerico,Levrotto eBella,Torin o,1990.

214355 FIUN

Metodi matematici per l'ingegneria

Anno:periodo 1:2

11corso presentale idee dibase e la capacità diutilizzopraticodi serie di potenze,serie di Fourier,trasformate diLaplacee di Fourie r.

PROGRAMMA

Appross imazione difunzioni:serie numeriche, serie difunzioni edi potenze,serie di Fourier. [15ore)

Funzioni divariabilecomplessa: proprietà generali delle funzioni analitiche,serie di' potenzenel campo complesso. [15 ore]

Defini zione,proprietàfondament alie utilizzodelle trasformat ediFouriere diLaplace .

~~ .

16 Ingegneria(diploma)

214215 F/UN

Fisica

Anno:periodo 1:2

Il corso forniscele basi generali per la comprensione dei più importanti fenomeni che caratterizzano il comportamento dei sistemi e dispositiviper l'elettronica e le teleco- municazioni.

PROGRAMMA

Concettodi misurafisicaed analisidell'errore. [4ore]

Princìpi fisici della meccanica dei corpi puntiformi e dei sistemi: conservazione dell'energiameccanica, della quantità di moto e del momento angolare;oscillazioni e concetto di risonanza. [16ore]

Leggi fondamentali dell'elettromagnetismo nel vuoto e nellamateria, e loro compendio nelle equazioni di Maxwell. Comportamento deimateriali in campi elettrici e ma- gnetici. [20ore)

Concetto dionda. Studio delle proprietà dell'ondaelettromagnetica. Ottica ondulatoria.

[12ore]

Concetto di calore. Generazione, trasporto e dissipazione del calore. [6ore)

ESERCITAZIONI

Misure di luce polarizzata (potere rotatorio;angolo di Brewster, intensità). [4 ore]

Misure di indice di rifrazione con il metodo del prisma e di lunghezza d'onda con il reticolo di diffrazione. [4ore)

Conduzione de) calore in corpi solidi. [4 ore)

BIBLIOGRAFIA

J. Orear,Fisica,Grasso, Bologna, 1984(o testi analoghi).

214460 F/UN

Struttura della materia

Anno:periodo 1:2

Il corso studia gli aspetti microscopicie quantistici deifenomeni di conduzione elettrica nella materia condensata.

PROGRAMMA

Aspetti corpuscolari della radiazione elettromagnetica. Dualismoonda-particella. [IO ore)

Applicazione delle leggi della meccanica quantistica allo studio del moto elettronico unidimensionalein semplici profili di potenziale: buca di potenziale a pareti infinite;

effettotunnel; potenziale periodico(propedeutico allo studio delle bande dienergia nei solidi). [20ore]

Cenni di fisica dei materiali:principio di Pauli,energia di Fermi. Classificazione dei solidi in: isolanti, semiconduttori,conduttori,superconduttori. Introduzione alle pro- prietà di trasporto in solidi metallici e semiconduttori. [12ore)

ESERCITAZIONI

Osservazione di spettri di emissione ed assorbimento.'[4 0rel

Proprietà spettrali dell'emissione di laser multimodali. [4 0ré)

BIBLIOGRAFIA

J. Orear,Fisicaquantistica,Grasso,Bologna 1984.

Appunti o dispense preparate dai docenti.

Aosta,Ivrea,1993194 17

4200N

Elettrotecnica

Anno:periodo 1:2

Corsopropedeuticoditeoria deicircuiti a parametr i concentrati, Ilcorsointende fornirelemetodologie per l'analisilineare (ancheautomatica) dei circuitielettrici attraverso.

a) studiodireti coneleme nti resistiviin regime temporale qualsiasi.

b) studioin transitoriodi reti del primoordine. - .

Lo studente,al termine del corso,dovrebbeessere in gradodi risolvere manualmente circuiti semplici edaffrontare circuiti più complessiconSPICE,limitatamente all'ana- lisi di tipoaeb.

Il metodo didatticoprivilegia l'induzione e l'utilizzazionedi esempi. onè prevista una netta suddivisione fra lezioni ed esercitazioni,malo sviluppo di ogni argomentointegra latrattazio necondiversi esercizi , anche dicalcolo. L'impegno attivo dell'allie voè sollecitato proponendo esercizida svolgereed effettuandone la verifica.

PROG RAMMA

Definizionie leggifondamentali. [IOore]

Tecnicheelementaridianalisi applicateacircuiti senza memoria. [15 ore)

Tecnicheperl'analisisistematica applicatea circuiti senza memoria. [IOore]

Elementiconmemoriae risposta di circu itidelprimoordine. [15 ore]

ESERCITAZION I

Esercitazioni sperimentalieda calcolatore: SPICE,applicazionia circuitiresistivicon segnaliqualsiasi etransitori incircuiti delprimo ordine.

BIBLIOGRAFIA

C.R. Paul,Analysis of linear circuits, McGraw-HiII,1989.

4200 l

Anno:periodo 1:2

Elettrotecnica 1

Corsoprope deuticodi teori adei circuitiaparametr iconcentrati. Il corso intende for- nire lemetodologieper l'analisi lineare (anche automatica) dei circuitielettrici attra- verso

a) studiodireti con elementi resistivi in regime temporalequalsiasi b) studioin transitoriodi retidel primoordine.

Lo studente,al termine del corso,dovrebbe essereingradodirisolvere manu almente circuiti semplici ed affrontare circuiti più comple ssi con SPICE, lim itatamente all'analisiditipoaeb.

Ilmetododidattico privilegial'induzione e l'utilizza zionedi esempi. Nonèprevista una nettasuddivisione fra lezioni edesercitazion i,ma losviluppodi ogniargome nto integrala trattazione condiversiesercizi ,anche dicalcolo. L'impegno attivodell'allie- voè solleci tato proponendo esercizidasvolgereedeffettuandone la verifica.

REQ UISITI

Conosc enze di matematica (studio di funzioni, matrici, equazio ne differenzialedel primoordine a coefficienticostanti con termineforzante),di fisica (nozioni di elettro- logia, potenziale,induzione).

18 Ingegneria(diploma)

PROGRAMMA

Defin izionieleggi j ondamentali. [IOore]

definizioniditensione,corrente,potenza, energia, leggi diKirchhoff peri circuiti, '

modelliidealidielementicircuitalifonda mentali(generatori indipendenti,resistori, generatoricontrollati,operazionale),

descrizione diformed'ond ad'uso comune(costante,sinusoi dale, gradino, impulso, rampa).

Tecniche elementari di analisiapp licatea circuitisenza memo ria. [15ore]

serieeparalleli, partitori,

linearitàe sovrapposizione, teoremadiMillm an,

teoremi di Théven in eNorton .

Tecnicheper l'analis isistematica applicateaCircuitisenza memoria. [lOore]

metodo deinodi, - metodo delle maglie,

- introduzio neall'usodi SPICE.

Elementicon memoriaerispostadicircuiti delprimo ordine. [15ore]

modell oidealedicondensatore e induttore;

transitoriincircuiti RL e RC(cenni all'equa zion e differenzial e; formula risoluti va;

costante di tempo;cond izioni inizia li; metododi calcolo delterminedi regime );

rispostadi circuiti delprimo ordineal gradinoeall'impulso.

ÉSERCITAZIONI. Uso di SPICEperapplicazio ni acircuitiresistiviconsegnali qual- siasietransitoriincircuiti del primo ordine.

BIBLIOGRAFIA

C.R.Paul,Analysisoflinear circuits,McGraw-Hill,1989.

2200F

Anno.peri odo 1:2

Elettrotecnica 1

PROGRAMMA Circuitiresistivi.

Introduzione. Legge diOhm. Legge delle tensioni . Leggedellecorre nti. Resistori in serie. Resistori in parallelo. Partizione di tensione. Partizionedicorrente. Reti resi- stive ascala. Equazioni ainodi. Equazion i agli anelli edalle maglie. Conclu sione.

Glistrumenti j ondamentali dell'analis i circuitale. -

Introduzione. Sovrapposizione. Teorem idiThéven ine diNorton. Applicazion idei circu itiequivalentidi Thévenin e di Norton. Massimo trasferimentodipotenza. Tra- sformazionistella- triangolo e triangolo-stella. Conclusione.

Segnali.

Introduzione. La funzionea gradino unitaria. La funzioneimpulsiva unitaria. L'espo- nenziale. Sinusoidi. Form ed'ondaperiodiche. Altri tipidisegnali. Conclu sioni. Elementi accumulatoridienergia.

Introduzione . Condensatore. Induttore. Induttori accoppiati. Conclusione.

Aosta. Ivrea,199 3194 19

Equazionidisistema.

Introduzione. Notazione operazional e. Imped enze generalizzate. Circuiti diThévenin e diNortoncon l'operatorep. Dualità. Conclusione.

Sistemidelprimoordine.

Introduzione. Risposta natura le dei sistemi del primo ordine. Condizioni iniziali.

Rispostacompleta dei sistemi delprimo ordi ne. Risposteallo statozero eall'ingresso zero dei sistemidelprimo ordine. Risposte al gradinounitarioeall'impulso unitariodei

sistemidelprimoordine. Conclusione. -

BIBLIOGRAFIA

D.E.Scott,An introduction10circuit analysis: asystemapproach,McGraw -Hill,New York,1987.

4205 L

Elettrotecnica 2

Anno:periodo 1:2

Corso di teoriadei circuiti complementare al moduloElettronica l. Il corsointende fornire le metodologie per l'analisi lineare(anche'automatica)

a), in regime sinusoidale

b) in regime qualsiasicon operatoresimbolico (Laplace).

Lostudente, al termine del corso, dovrebbe essere in grado di risolveremanualmente circuitisemplici. SPICE,introdotto nel primomodulo,verrà adottato peraffro ntare cir-

cuiti piùcomplessi. .

Il metodo didattico privilegia \'induzione e l'utilizzazionedi esempi. Non èprevistauna netta suddivisione fra lezioni ed esercitazioni, ma lo sviluppodiogni argomentointe- gra la trattazione con diversiesercizi,anche di calcolo. L'impegnoattivo dell'allievoè • sollecitato proponendo esercizi dasvolgere ed effettuandone laverifica.

REQUISITI. Conoscenzedi matematica(algebra deinumeri complessi,trasformata di Laplace e cennidi trasformata di Fourier)

PROGRAMMA

Regime sinusoidale. [15ore]

fasori,

soluzione dei circuiticon fasori, potenza,

adattamento.

Analisisimbolicageneralizzata . [12ore)

- richiami di trasformata di Laplace ed inversione con tabelle,

- circuiti nel dominio di Laplace ed inclusione delle condizioni iniziali, - applicazione alla soluzione di transitori nei circuiti.

Risposta in frequenzadei circuiti. [15ore]

funzione di trasferimento,

analisi in frequenza(cenni alla rappresentazione di Fourier dei segnali), diagramma di Bode,

circuiti risonanti.

Doppi bipoli. [8 ore] .

rappresentazione con matrice impedenza, ammettenza, ibrida, relazioni fra diverse rappresentazioni e connessioni di doppi bipoli.

20 Ingegneria (di ploma)

ESERCITAZIONI

SPICE[util izzazi oneliberada pane degliallievi;già·introdo tto nel moduloElettrotecnica /],applicazionia circuiti in regime sinusoidale, transitori, analisiin frequenza.

BIBLIOGRAFIA

c.a.Paul,Analysis oJlinear circuits, McGraw-Hill,1989.

2205 F

Elettrotecnica 2

Anno.periodo 1:2 PROGRAMMA

Sistemi del secondoordine.

Introduzione. Risposta naturale:caso sovras morzato,caso sottosmorzato,casocritico.

Lageometria del pianop. Risposte complete disistemi di ordine superiore. Duecasi speciali. Rispo steallostato' zero e all'ingresso zero. Risposteal gradino unitar io e all'impulsounitario. Convoluzione. Potenza istantanea. Conclusione .

Amplificatori operazionali.

Introduzione. Amplificatori. Integratore-derivatore. Considerazioni pratiche.

Diagrammi a blocchi. Simulazione. Conclusione.

Sistemicon ingres si sinusoidali.

Introduzione. Numeri complessi . Fasori. Sistemi lineari con ingressi sinusoidali.

Impedenza e ammettenza sinusoidale. Luoghi di immettenza. Potenza nei sistemicon eccitazionesinusoidale. Conclusione . .

Sistemi con ingre ssi esponenzialicomplessi.

• Introduzione. Usodegli esponenziali complessi. Funzionidi trasferimento. Polie zeri.

Valutazione grafica di una funzione di trasferimento. Q e larghezza di banda.

Diagrammi di Bode. Conclusione.

Dueporte.

Introduzione. Impedenzeavuoto. Ammettenze in corto circuito. Parametri ibridi.

Parametri di trasmissione . Collegamenti dei dueporte.

BIBLIOGRAFIA

D.E.Scott ,An introductionto circuit analysis :a systemapproach,McGraw-Hill,New York,1987. .

Aosta.Ivrea.1993/94 21

2255 F

Fondamenti di informatica 3

Anno:periodo 1:2

Ilcorso inte nde fornire agli alliev isiale nozioni di base dell'architettura e della pro- grammazio nedisisteminumerici basatosumicroprocessoreditipoDSP(digitaisignal processor)sia renderli in gradodi utilizzaretali sistemiperlasoluzionidi progettidi apparati per telecomuni cazioniin bandafonica.

Gliallievi,utilizzando sia ambienti di simulazi one rivolt i aisistemiditelecomun ica- zione, sia ambientidi sviluppo per DSP,progetteranno algoritmi e programmi per la realizzazione disistemiper la tras missione numerica didati adaltavelocit à in banda fonica(modem) eper l'elaborazio nenumerica delsegnale vocale.

REQUISITI. Programmazione in linguaggioevoluto(megliose inC).

PROGRAMMA

1. Architettura elinguaggio macchinadiunsistemadielaborazionebasato sumicro- processoredi tipoDSP.

Organ izzazione interna dellaCPU(tipo e numerodi ALUe unità funzionali,regi- stri,memoriainterna).

Modalità diinterazionecon l'esterno (tipoenumero di bus,protocollilogicied elet- trici per le trasmis sionedelle informazioni).

Gestionedellamemoriaprogramma e dellamemoria dati.

Gestionedei dispositiviperiferici (interruzioni, DMA).

Interfacçiamentoconhostcomputer di tipo generale.

Formatoe tipidelleistruzio ni macchina. Modalità di esecuzionedelle istruzioni.

Formatoe tipidei datisupportati dall'architettura.

Analisicomparatadi micro processo ri emicroco mp uterdi tipo DSP siafixed point chefloating pointdi costruttori diversi(es.: Motorola,Texas,AnalogDevices).

2. Linguaggio assembler. Processodi generazionedelcodice macchina.

Interfacci a software C-assembler.

Sistemadi sviluppo perla generazionedel linguaggiomacchinae per il debugging sia a livellosimulatore(su PC) che diemulazione in tempo reale.

Ripasso del linguaggioC(se necessario).

3. Complementi di aritmetica in fixed point, in floatingpointe in blockfloatingpoint in precisione semplice o multipla: operazioni aritmetiche fondament alie calcolodi funzionielementari.

4. Progetto dialgoritmi e programmi in C e assembler su un'architetturaDSP prescelta riguardanti:

filtri digitalia coefficienti costanti FIReIIR, trasform atarapidadi FourierFFT,

predittorelineare ,

trasmettitore e ricevitoredidatiadaltavelocità(modem) inbandafonica, com- pleto di estratt ore adattivodeltiming, e diequalizzatoreadattivo del canale ditra- smissione.

ESERCITAZIONI

Le esercitazioni si svolgerannosia su PC chesusistemi target e/o emulatoriin tempo reale di micro DSP. Esse saranno rivolte sia all'applicazione pratica dei concetti acquisiti nelle lezioni, sia alla progettazione di parti di apparati di telecomunicazioni in. banda fonica in collaborazionecon i docenti deglialtri corsiinteressati.

BIBLIOGRAFIA

Analog devices:digitaisignal processing applicati ons using theADS?-2J OOfam ily, PrenticeHall, 1992.

Manualidei calcolatori DSP presentat i. Dispensepreparate daidocent i.

22 Ingegneria(diploma)

4255 N .

Fondamenti di informatica 3

Anno:periodo 1:2

Il corsoinizia con la descrizionefisica dei componenti più semplici (diodi). Si passa successivamenteal modello elettrico per piccoli e per grandi segnali. Laparte restante èdedicataall'analisied al progetto di circuitielettronici attivi destinatiall'elaborazione delpiccolo segnale,basatiessenzialmente sull'amplificatoreoperazionale ideale. Sono trattati anche i principibasedeisistemi di conversioneanalogico-digitale.

PROGRAMMA

Giunzione PN e metallo-semiconduttore. Circuitia diodi.

Modelli di polarizzazione e di piccolo segnale.

Amplificatore operazionale ideale. Circuiti base. Retroazione.

Amplificatore operazionale non ideale(offset,derive,slew rate).

Dispositiviad effetto di campo(JFET, MOSFET) e bipolari (BJT);struttura,caratteri- stiche,modelli.

Alimentatori stabilizzati lineari.

Comparatori di tensione, oscillatori.

ConversioneAlD,DIA, circuitidiSIH, multiplexer analogici. ESERCITAZION I. Sperimentali in laboratorio.

REQUISITI. Fisica,Elettrotecnica, Chimica.

BIBLIOGRAFIA

J. Millman,A.Grabel, Microelectronics, McGraw-Hill (ed.italiana:Boringhieri).

S. Franco,Amplificatori ape razionali e circuiti integratianalogici, Hoepli.

Appuntiodispense preparatedai docenti.

[Insegnamentidel secondoe terzo annoper Telecomunicazioni a p. 44

J

Ivrea.1993/94

4030 UN

Anno.periodo2:l

Ca lcolatori elettronici 1

Elettronica.Informati ca 23

Scopodelcorsoèdi fornire informazioni generalisullastruttura deicalcolatori presen- tandouna panoramicadellediversearchitetture.

PROGRAMMA

Analisi dell'architettura di un siste ma di elaborazione dal punto di vista dell'organi zzazionelogica: [25ore]

- unitàoperativa,di memoria,di controllo,di ingresso/uscita : - organiperiferici:video,stampante,nastrie dischi magnetici. Architetturadel pe. [5ore]

Architettur edei minie dei mainframes(VAX). [5ore]

ArchitettureRISe. [3 ore]

ESERCITAZIONI. Esercitazioni su elaboratori del tipopersonal computer. [8 ore]

•

4035 UN

Anno.periodo2: l

Calcolatori elettronici 2

Scopo del corsoè di fornire informazioni approfondite sulla programmazione in lin- guaggio assemblerper leCPU della famiglia Intel...

PROGRAMMA

La CPU Intel 8086:linguaggio assembler. [30ore]

ESERCITAZIONI. Esercitazioni su elaboratori del tipo personalcomputer. [20ore]

BIBLIOGRAF IA .

L.J.Scanlon,IBM PC&XT Assembl ylanguage:a guide for programm ers, enhanced

and enlarged, Brady,1985. ' . .

P. Prinetto,M.Sonza Reorda, Esercizidi programmazione in Assembler 808618088, Levrotto& Bella,Torino,1990.

24 Elettronica,Informatica Ingegneria(diploma)

4525 UN

Anno:periodo 2:l

Teoria dei sistemi

Scopo :dare agli studenti lacapacità di costruire modelli di semplicisistemifisici, di analizzare le proprietàdi stabilità di tali modelli,e di sviluppare l'analisi di sistemi lineari, invarianti,aparame tri concentrati.

REQUISITI

Conoscen ze dimatematica e fisica ricevute neicorsi del primo.anno. In particolare: trasformate diLaplacee diFourier, funzioni di variabilecomplessa. Algebra dellema- trici. Algebralineare. Leggi elementari della fisica.:

PROGRAMMA

Introduzi one aivari tipi di sistemi(lineari, non lineari, invarianti , varianti, continui, discreti , ...)..

Modellisticadei sistemidinamici :modelli "dall'interno" e"black box".

Rappresentazionein variabilidistato, conschemi a blocchi e mediante funzioneditra-

sferimento. .

Stabilit àallaLyapunov:cenniin generalee in dettaglio per sistemi lineari,invarianti,a parametriconcentrati, continui e discreti.

Controllabilità e osservabilità,formecanonichedirappresentazione.

Relazionetra funzione di trasferimentoe rappresentazione invariabili distato.

Stima asintoticadellostato.

[Intotale30 ore di lezione.)

ESERCITAZIONI

Esercitazioni al calcolatoreconl'usodi pacchi softwarespecifici perlo studio di sistemi e per il controllo(MATLAB, ACSL,ProgramCC, ecc. ).

Simulazionedi sistemi dinamicilineari enonlineari.

Analisidi stabilità.

Analisidi controllabilitàe osservabilità.

Forme matricialidi rapprese ntazione efunzioni ditrasferimen to.

Stima asintoticadello stato.

[In totale 30 ore di esercitazione.)

4095 UN

Anno:periodo 2:l

Controlli automatici

Dare aglistudenti la capacitàdi:

comprenderele proprietàedivantaggi del controllo in catenachiusa;

- progettaresemplici compensatoriper il controllo dei sistemi continui ad uningresso ed unauscita .

PROGRAMMA

Compendiodeglieffettiprincipalidelcontrollo in catenachiusa.

Analisi disensitività.

REQUISITI. Fisica,Elettrotecnica, Chimica.

ESE RCITA ZIONI. Speriment ali in laboratorio.

Elettronica.Informatica 25

lL

Elettronica dei sistemi digitali

Ivrea.1993194

4170 UN

Anno:periodo2:I REQUISITI

Conoscen zedimatematicae fisica ricevute neicorsidel primo anno. In part icolare:

trasformate di Laplace e di.Fourier,funzio nidivariabile complessa. Algebra delle matrici. Algebra lineare. Leggi elementari della fisica.

Ilcorsotrattaicircuitielettronici ditipodigitale. Sono esaminatigli aspettitecnologic i elevariesoluzioni circuitali. Sonoanalizzatealcune problem atichetipiche,alivellodi

circuitoedi componenti. ,

ESERCITAZIONI

Esercitazioni alcalcolatorecon l'uso di pacch i softwarespecifici per lo studio disistemi eperilcontrollo(MATLAB, ACSL,ProgramCC,ecc.)su tuttii puntidellelezioni.

Retroazionedaglistati misuratied osservati.

DiagrammadiBode. Diagramm adiNyquist.

Luogodelle radici.

Specifiche tecn icheneldominiodel tempo e dellafrequenza: stabilità relativa,rapidità dirisposta,erroridiposizione e velocità.

Progettodi compensatoriincascata(integrativo e derivativo).

BIBLIOGRAFIA. DispenserealizzatedalDocente.

PROGRAMM A

Transistoreincommutazione.

Famiglielogiche,caratteristiche.

Invert itore logico.

Port e logiche:circuitiinterni,tecnologie. i

Circuitilogicicombinatori,sequenziali. _~ s-• :::f

Logicheprogrammabili,aspettitecnologiciecircuitali. -"~~ Elementie circuiti di memoria(RAM, DRAM,ROM,EPROM,EEPROM). 'b"g d/

Generatoridi dock. Distribu zionedeisegnali,della alimentazio ne. ~...

Interfacciamentotracircuiti logiciedaltri dispositivi. .

BIBLIOGRAFIA

1.D .Nicoud, Circuits numeriquespour inte rfaces microprocesseur,Masson (ed. ita- liana :Masson- Wesley).

Appuntiodispen sepreparatedaidocent i.

26 Elettronica.Informatica Ingegneria(diploma)

4160 L 4160N

Anno:pcriodo2:l

Elettronica applicata 1 Elettronica applicata ,

Il corso inizia con la descrizione fisica dei componenti piùsemplici (diodi). Si passa successivamente al modello elettrico per piccoli e per grandi segnali. La parte restante è dedicata all'analisied al progetto di circuiti elettronici attivi destinati all'elaborazione del piccolo segnale,basati essenzialmente sull'amplificatoreoperazionale ideale. Sono trattati anche i principi base deisistemi di conversioneanalogico-digitale.

PROGRAMMA

Giunzione PN e metallo-semiconduttore, Circuiti a diodi.

Modelli di polarizzazione e di piccolo segnale.

Amplificatore operazionale ideale. Circuiti base. Retroazione.

Amplificatore operazionale non ideale(offset,derive. slew rate).

Dispositivi ad effetto di campo (JFET, MOSFET) e bipolari (BJT);struttura,caratteri- stiche, modelli.

Alimentatori stabilizzati lineari. Comparatori di tensione, oscillatori.

Conversione AID, D/A, circuiti diSIR,multipleieranalogici.

ESERCITAZIONI. Sperimentaliin laboratorio.

REQUISITI. Fisica.Elenrotecnìca,Chimica.

BIBLIOGRAFIA

J. Millman,A. Grabel,Microelectronics,McGraw-Hill(ed.italiana:Boringhieri).

S.Franco,Amplificatori operazionali e circuiti integrati analogici, Hoepli.

Appunti o dispense preparate dai docenti.

Ivrea,1993194

4520 UN

Anno:periodo2:2

Teoria dei segnali

Elettronica,Informatica 27

Il corso si propone di fornire gli strumenti di base dell'analisi dei segnali di natura determ inisticae aleatoria.

PROG RAMMA

Elementidi teoriadella probabilità. [12 ore] •

Specificazionediunesperimentocasuale:spaziocampione, eventi. Gli assiomi della probabilità. Ilcalcolo della probabilitàcon i metodidi conteggio. Probabilitàcondi- zionata. Il teoremadiBayes. Indipendenza statistica. Esperimentisequenziali:espe- rimenti indipendenti e dipendenti.

Variabilialeato rieeprocessialeatori gaussiani. [12 ore]

Ilconcetto di variabilecasuale. La funzione distribuzionecumulativa. Lafunzione densitàdi probabilità. Variabili casuali discrete, continue e miste. Variabilicasuali Gaussiane . Le n-upledi variabili casualigaussiane. Il concetto di processoaleatorio. I processi aleatori gaussiani. Processialeatoristazionari.

Segnalideterminati. [12ore] .

Teoriadei segnali determinatia energiaepotenzamediafinita;spettridi ampiezza,di energia edi potenza. Sistemi lineari; rispostaall'impulsoe convoluzione; funzio ne di trasferimen to;condizioni di fisica realizzabilità. Richiamisulteoremadel campiona-. mento;criteriodi Nyquist;larghezzadi bandadi un segnale.

Segnali aleatori. [8ore]

Proces si aleatori gau ssiani: funzio ne di autocorrelazione; analisi spettrale; rumore biancoe rumorefiltrato.

ESERCITAZ IONI. Il corsoprevede esercitazionidi calcolo scritte e la simulazione di segnali e sistemi lineari medianteTOPSIM.

BIBLIOGR AFIA

S.Benedetto, E. Biglieri,Teoriadelleprobabilità e variabilicasuali,Boringhieri.

S.Benedetto,E.Biglieri,Teoria dei segnali determinati.Boringhieri.

A.Leon Garcia,'Probability and random processes,Addiso n-Wesley.

4530 UN

Anno:periodo2:2

Trasmissione numerica

Questomodulo èdedicato alladescrizionedeiprincipali sistemi di trasmissione nume- rica e aduninquadramentodella teoriadell'informazione , con cenni aicodici per la cor- rezione e rivelazio ne deglierrori.

PROGRAMMA

Elementidi teoria dell'informazione. [20orel

Le sorgenti di infor mazione: caratteristiche edescrizionedelle principali sorgenti di informazione.

Icanali di trasmissionediscreti.

Descrizionedei principali mezzi trasmissivi (cavo,fibra, radio).

J

28 Elettronica,Informatica

Codici per la correzionee rivelazionedeglierrori. [18 ore]

Il problema della codificazione di canale.

I codici a blocco e i codici convoluzionali.

Le prestazioni dei sistemi codificati.

Le tecniche FEC e ARQ. Applicazioniallatrasmissione tra calcolatori.

Isistemi di trasmissione numerica. [22 ore]

La trasmissionenumerica in banda basee banda traslata . I principali sistemi di modulazione.

Gli standard CCITI per la trasmissionenumerica.

Ingegneria(diploma)

ESERCITAZIONI

Simulazione al calcolatore di sistemidi trasmissionee di codifica'mediante TOPSIM.

REQUISITI

Si richiede una familiarità con gli argomenti del corso diTeoria deisegnali.

BIBLIOGRAFIA

S.Benedetto [et al.], Teoria della trasmissione numerica,Jackson.

4415 UN

Anno:periodo 2:2

Reti logiche

Il corsoha lo scopo di analizzare le architetture,i mezzi trasmissivi,i protocolli e i ser- vizi nelle reti di calcolatori.

PROGRAMMA

Generalità sulle reti di calcolatori:

obiettivi.

- struttura generale e nomenclatura.

- tipi di reti e caratteristiche.

Il modello ISO-OSI:

- Architettura a livelli.

- Protocolli e interfacce.

- Nodi, repeater,bridge. router e gateway.

- Applicazioni di rete.

La trasmissione dei dati eil livello fisico.

Il livellodata link.

I protocolli del livello di rete.

ESERCITAZIONI

Verranno svolti progetti relativialla realizzazionedi protocolli per reti di calcolatori. BIBLIOGRAFIA

Andrew S. Tanenbaum,Computer networks,2nd ed.,Prentice-Hall,Englewood Cliffs, 1988.

Fred Halsall,Data communications,computer networksand OSI,2nd ed., Addison-:

Wesley, Workingham, 1988. . • .

Ivrea,1993194

4xxxN

Calcolatori elettronici 3

Elettronica,Informatica 29

Anno:peri odo2:2

Ilcorso halo scopo di presentare unapanoramicaaccuratasuiperifer ici esuidriver principali che completanol'architettura dell'elaboratore.

PROGRAMMA Analisidel BIOS.

I perifer icidellafamigliaIntel.

ESERCITAZIO I. Verranno svolte esercitazi onisu piastreIntel80x86.

4455 L

Strumentazione elettronica di misura

Anno:periodo2:2

Il corso si propone di illustrare non tanto i principidi funzionamento, masoprattutto le modalità d'uso deglistrumenti elettronici piùdiffusi nell'ingegneriaelettronica e di pre- sentare le disposizioni circuita liusate per la misura di alcune grandezze elettriche . Saranno inoltre brevemente presentati isistemi automatici perla prova di piastreelet- troniche(AT E) e saranno introdotti i principali trasduttori utilizzati nel controllo dei processi.

REQUISITI. Gliallievi,oltre alle conoscenzepreviste per ilcorsoMisure elettroni- che,devonoavere una buona conoscenzadelle basidell'elettronica.

PROGRAMMA

Strumenti analogici per la misurazione. Oscilloscop ioa raggi catodici. Voltmetri e amperometriper grandezzecontinue e alternate(valore efficace,medio e di cresta). [IO

ore] - .

Strumentinumerici per la misurazione. Convertitorianalogico-numerici e numerico- analogici . Multimetro. Misuratoridifrequenzee diintervalli di tempo. Misure difase.

Oscilloscopiodigita le. Analizzatore di statilogici. Analizzatore di spettro. [IOore]

Generatori distimoli: oscillatorisinusoidali, generatoridi impulsi,generatori di forme d'onda. [2ore ]

Misure di impedenza con metodi a ponte e metodi volt-amperornetrici (impedenzimetro vettoriale). [2 ore)

Sistemi di misura a microprocessore : stru mentiintelligenti, sistemi di acquisizione automaticadei dati, sistemiautomatici di prova (ATE). [6ore)

Sensori e trasdutt ori. Modello di un sensore , caratterizzazione,taratura e correzioni. I principalisensori per misure ditemperatura,lunghezza e posizione. Cennia sensori per altri tipidi misure. [6 ore)

ESERC ITAZ ION I

Le esercitazioni,svoltedaglistudenti suddiv isiin gruppi, hanno lo scopo di far acqui- sire familiarità con gli strume ntie i metodi di misura illustrati a lezione. [24ore)

BIBLIOGRAFIA

L.Benetazzo,Misure elettroniche. Strumenta zioneanalogi ca, CLEUP,Padova,1990.

L.Benetazzo,Misure elettroniche.Strumentazionenumerica, CLEUP,Padova, 1990.

E.Doebelin,'Measurementsystems, McGraw-Hill,Singapore, 1983.

Appuntiemonografieindicati alezionedall'insegnante.

30 Elettr onica .Informatica Ingegner ia (d iplo ma)

4375 L

Anno:periodo 2:2

Misure elettroniche

Sonofornite le nozioni dibase sui fondamentipratici della moderna scienza della misuraedèfattaacquisirefamiliarità con i metodidi misuradelle grandezzeelettriche.

Etrattato nei dettagli il problema norm ativo siaspiegandogli scopied imodi di fun- zionamento deglienti preposti sia illustrando l'importanza dellacertificazione. Sono infine introdottiiprincipali metodi dielaborazionedeidatiper l'estrazionedell'infor- mazione di interesse.

PROGRAMMA

Ifondamenti di teoria della misura zione. Grandezza fisica, informa zionee incertezza.

Il procedimento logico operazionale di una misurazione. [6 ore]

L'org anizzazione metrologica e normativa internazionale, europe a, comunitar ia e nazionale. Le unitàdi misura. IlSistemaInternazionale(SI). I campioni. La dissemi- nazionedelleunità e i serviziditaratura. [6 ore)

Iprincipalimetod idi misura. Confronto diretto eindiretto. Gliscambi dienergia. I ponti inc.c.e inc.a.. Il potenziometro. [6 ore]

Isistemi dimisura: Il modello di unsistema di misura. Lataratura. Isistemielettro- nici dimisura analogici, digitali e amicroprocessore. Isistemidi acquisizio ne deidati.

[4 ore]

Generalità sui metodi di estrazione dell'infor mazio ne dimisura dai dati acquisiti.

Segnali e rumore. Iprocessi analogici dicondizionamento. Il campionamen to dei segnali analogici. Gli algoritmi numerici di elaborazione e di correzione. I metodi statistici di analisi dei dati. [6ore)

ESERCITAZIONI

Usoe applicazionea casiconcreti dei principali metodi per la misuradi grandezze elet- triche. [20 ore)

Sviluppo e risoluzione di problemi di elaborazione numericadeisegnali e di propaga- zionedell'incertezza. (IOore]

REQUISITI

Gli allievi debbono avere conoscenze sui metodi di calcolo infinitesimale,sul tratta- mento statistico dei dati e sull'uso del calcolatore numerico. È necessaria una buona conoscenza dell'elettrotecnicaedè opportuna laconoscenzadelle basidell'elettronicae della fisica.

BIBLIOGRAFIA

E.Arri,S.Sartori,'Lemisuredelle grandezzefisiche,Paravia,Torino,1984.

R.Giometti,F.Frascari,Manuale peril laboratoriodi misure elettroniche, Calderini, Bologna, 1984. .

Appunti e monografieindicati a lezionedall'insegnante.

Ivrea.1993 /94

4375 N

Anno:periodo 2:2

Misure elettroniche

Elettronica.Informatica 3 I

L I

Il

Sono fornite le nozioni di base sui fondamenti prati ci della moderna scienza della misuraed è fatta acquisirefamiliaritàconi principal imetodidi misura delle grandezze elettriche. Sono forn ite esteseconoscenzesulle modalitàd'uso dei più comunisistemi di misura, conparticolare attenzione.agli strumenti elettron ici amicroprocessoreedai sistemi di acquisizionee distribuzioneautomatica dei dati. Sono ampiamente illustratii principalisensori ed attuatoripresenti sulmercato,al fine difornire le conosce nze per la loroscelta in baseallespecifichedi controllo.

PROGRAMMA

Ifondamenti diteoriadella misurazione. Grandezza fisica, informazionee incertezza.

l principalimetodi di misura. Confrontodirettoe indiretto. Gliscambi di energia. Strumenti per la misurazione. Oscillo scopio. Voltmetri e amperometri per grandezze continue e alternate. Convertitorianalogico-numerici e numerico-analogici.

Sensorie trasduttori. Modello diun sensore,caratterizzazione,taraturae correzioni. I principalisensori di temperatura,di lunghezza, di posizione,di velocità, di accelera- zione. Attuatori.

ESERCITAZIONI

Esercitazionisperimentali di laboratorio.

Esercitazioni al calcolatore.

REQUISITI

Gli allievi debbono avere conoscenzesui metodi di calcolo infinitesimale, sulle tra- sformate di Laplace e Fourier, sull'algebra delle matrici e sull'uso del calcolatore numerico.

BIBLIOGRAFIA

E. Arri,S. Sartori,Lemisuredelle grandezzefisiche,Paravia, Torino,1984.

E.Doebelin,Measurement systems,McGraw-H ill,Singapore ,1983.

Appunti e monografieindicati a lezionedall'insegnante.

[Insegnam entidel terzo annoperInf ormatica a p. 39J

32 Elettronica

4490 L

Anno:periodo 3: l

Ingeg neria(diploma)

Tecnologie e materiali per l'elettronica

Il corsoè rivolto verso i componenti e le tecnologie elettroniche. Vengono descrittii dispositiv iasemiconduttore fondamentali,con nozioni di base sulla tecnologia dei cir- cuiti integrati. Sono presentatele tecnologierealizzativedisupporti(circuitistampati), interconnession iepackaging.

REQUISITI. Elettronicaapplicata.J e2,Elettronicadeisistemi digitali. PROGRAMMA

Resistori,condensatori,induttori reali,modelli.

Tecnologia delfilm sottile e delfilm spesso, circuitiibridi.

Materiali semiconduttori. . Tecnologia dei circuitistampati.

Packaginge interconnessioni.

Dissipazionedi potenza,modelli.

Processi di fabbricazioneper dispositivi susilicio.

ESERCITAZIONI

Verranno svolte esercitazioni numerichesui modelli dei componenti e misure delle caratteristiche in laboratorio. Uso di programmi disimulazione(SPICE).

BIBLIOGRAFIA

C.Naldi, G.Piccinini,Dispositivielettronici,CELID,Torino.

Appuntio dispensepreparate daidocenti.

4165 L

Anno.periodo3:l

Elettronica applicata 2

Il corso completa l'analisi dei circuiti elettronici in linearità iniziata nel corso di Elettronica applicata l. Viene data maggiorenfasiallesoluzionicircuitali e si inizia l'analisidi circuitinon lineari e dei sistemidiconversioneanalogico-digitale.

REQUISITI. Elettronica applicatal,Elettronicadei sistemidigitali.

PROGRAMMA

Modelli lineari per dispositiviad effettodi campo (1FET,MOSFET)e bipolari(BJT).

Stadi amplificatori a transistore (CE, CC, CB, CD, CS, Darlington, cascode, diffe- renziale).

Stadiodifferenziale , specchi e generatoridi corrente.

Stadidi uscita,circuitidi protezione.

Caratteristicheestadi degli amplificatori operazionali.

Amplificatore operazionalenon ideale(offs et, derive,slewrate).

Circuiti lineari con amplificatorioperazionali.

Effetti della retroazione, stabilità e compensazione.

Ivrea.1993/94

Oscillatori lineari egeneratori quadro-triangolo.

Circuiti nonlineari(log,anti-log,diodoideale).

Circuiti asoglia,comparatori ditensione.

Conversione AID,DIA,circuiti diS/H,multiplexeranalogici.

ESE RCITA ZION I

Speriment aliin laboratorio ed usodi programmi disimulazione(SPICE).

BIBLIOGRAFIA

S.Franc o,Amplificatoriope razionaliecircuiti integrat i analogici, Hoepli.

Appunti o dispensepreparatedaidocenti.

Elettronica 33

4050 L

Anno:periodo 3:I

Campi elettromagnetici

I! modu lo intende fornire nozioni introduttive sui campi elettrom agn etici variabilie sulle linee di trasmi ssione. Lo studente,al termine del modulo,dovrebbe possedere concettielementaririguard antilapropagazi onedisegnalisulinee di trasmissioneed in fibraottica.

I!metododidatticoprivilegia!'induzionee l'utilizzazion ediesempi. Nonèprevistauna nettasuddivisionefra lezioniedesercitazioni, ma lo sviluppodiogni argomentointegra latrattazion econ diversieserciz i,anche di calcolo. L'impe gnoattivodell'allie voèsol- lecitato proponendoesercizidasvolgere ed effettuand onelaverifica.

REQUISITI

Conoscen zedimatematica:campi vettoriali, trasformatadi Fourier; di fisica :elettricità, magnetismo ed elettro magnetismo fino alle equazioni di Maxwell in formadifferen- ziale dianalisidei circuitiin regimearmonicoe transitorio.

PROGRAMMA

Ondeelettromagnetiche. [18ore]

equazioni diMaxwell(formadifferenzialee percampiarmonici), - onde piane(equazione d'onda epropagazione),

- vettore di Poyntin ge considerazionienergetiche ,

- riflessione e rifrazione (mezzi dielettrici, buoni conduttorie conduttoriideali).

Lineeditrasmissione. [20ore]

modellodella linea bifilare ed equazionideitelegrafisti,

analisi neldominio deltempo (propagazio ne diimpulsi, riflessioni,effetto della dispersione ),

- analisineldomini odellafrequenza (onde stazionar ie,effettodelle perdite), diafon iainlinee multifilari(estensione deirisultati al casodi treconduttoriesimu- lazioni numerichein casipiù complessi),

cavi schermati edintrecciati,

- modelli semplificati per bassa frequenza (separaz ione dell'accoppiamento per effettoinduttivoe capacitivo),

cennisuguide d'onda. Connessioniottiche. ^[12ore]

guide d'ondadielettriche,

- dimen sionamentodiconnessioniottiche, sorgentie fotorivelatori·(impostazionecircuitale).

34 Elettronica Ingegneri a (diploma)

ESERCITAZIONI

Simulazioninumeriche del1apropagazionedi segnalisu lineedi trasmissione. [2ore]

Misura del1adiafoni a suicavi [4 ore]:provecon diverse coppie dicavi;confro ntocon simulazioni.

BIBLIOGRAFIA

L.e.

c.n.Paul,Introduction10electromag neticcompatibility,Wiley,1992.

4080 L

Anno:period o 3:I

-Compatibilità elettromagnetica

Il modulo intende fornire nozioni introduttivesul1e antenne ed applicazioni nel settore del1a compatibilità elettromagnetica.

Lostudente, al termine del corso,dovrebbe possedere concetti elementari riguardanti: la propagazione libera, il funzionamento del1e antenne ed il dimensionamento degli schermi.elettro magnetici, la suscettibilità di componentie sistemi, e le tecniche'di riduzione.

Antenne . [160re]

nozione elementare di irradiazioneda una corrente, dipolohertzianoe sensore di campoelettrico,' dipolomagneticoesensore dicampomagnetico, dipololungo ecennisul1eantenne ad apertura,

parametrid'antenna(guadagno edirettività,area edaltezza efficace), equazionediFriisdel1a trasmi ssione.

Introduzioneallacompatibilità elettromagnetica . [8ore]

- emissioniradiate e l'''ambiente''elettromagnetico,

- caratterizzazionein frequen zadelle interferenze (richiami dispettro,banda,ecc. ), - cennisulla normativapergliapparati commerc iali.

Schermi elettromag netici. [12ore] ,

l'efficacia di schermaturapersorgentiincampovicinoelontano, limitedi bassafrequenza e schermi magnetici,

effettidel1e aperture,

camere schermate per prove (risonanze e modisuperiori;celIe TEM), camere anecoiche,

prove di emissionee disuscettibilità.

Compatibilitàdi componenti e sistemi. [120rel

suscettibilità dei componenti (R, C,L, circuiti attivi, ferriti, conduttorie connes- sioni),

emissionidai conduttori ecircuitistampati (model1 i di emissionedelle correnti dif- ferenzialie di modo comune),

tecniche di col1egamento a massa,

configurazione deisistemi (filtri di rete,connettori,percorsidei cabl aggi,ecc.).

Ivrea,1993194 Elettronica 35

ESERCIT AZIONI

Misuradi caratteristiche dicomponenti reali[4ore]:misura alargabandad'impedenzao funzione di trasferimentodi component i elementari(R,L,C)e dispositivi(fil tri); con- frontocon modelliSPICE.

BIBLIOGRAFIA

L.e.

c .s.

4110 L

Anno:periodo3: I

Costi di produzione e gestione aziendale

Il corsopresenta i fondamenti della gestione economica e finanziaria dell'impresa.. PROGRAMMA

L'impresa: proprietà e struttura funzionale.

Approvvigionamento,produzione e distribuzione.

I costi aziendali edilcontrollo di gestione. Lavalutazione degli investimenti.

La qualitàe la normativa attuale.

Cennisul bilancio di esercizio.

BIBLIOGRAFIA. Appunti o dispensepreparate dai docenti.

36 Elettronica

4360 L

Anno:periodo 3:2

Microelettronica

Ingegneria(diploma)

Il corso completa le nozioni di elettronica applicata integrandole con la descrizionee lo studio dicircuiti e sottosistemielettronici complessi. Particolare enfasi viene posta sui circuiti per il trattamento dei segnalianalogici utilizzati sia in ambito delle telecomuni- cazioniche neisistemi informati ci.

REQUISITI. Elettronicaapplicata2,Tecnologie emateriali perl'elettronica.

PROGRAMMA

Circuiti per il condizionamento di segnali.

Sistemidi conversione NO eDIA Transistorefuori linearità.

Stadi selettivi.

Filtri RC attivi, circuiti a capacità commutate.

Moltiplicatori analogici,modulatori e demodulatori.

Oscillatori agganciati in fase.

Circuiti alarga scaladiintegrazione. . Tecniche di interconnessione e di interfacciamento.

ESERCITAZIONI

Sperimentali in laboratorio ed uso di programmi di simulazione(SPICE).

BIBLIOGRAFIA

D. Del Corso, Elettronicaper telecomunicazioni,Levrotto e Bella.

Appuntio dispense preparate dai docenti.

4010 L

Anno:periodo3:2

Architetture dei sistemi integrati

Il corso completa le nozioni di elettronica applicata,con particolare riferimento ai sistemi numerici ed al loro interfacciamento versoil mondo esterno. Particolare atten- zione è posta sulla parte di media potenza,sia analogica che in commutazione.

REQUISITI. Elettronica applicata 2, Tecnologiee materiali per l'elettronica.

PROGRAMMA

Dispositivi BJT, MOS di potenza.

Classi di funzionamento, stadi.

Stadi di potenza in linearità e in commutazione.

Pilotaggio di carici reattivi.

Alimentatori stabilizzati lineari.

Alimentatori switching.