Fondamenti di elettronica BC - (10 cfu)

Prof. Roberto Menozzi Tel. +39 0521 905832 - Fax. +39 0521 905822
  E-mail. roberto.menozzi@unipr.it
  Home page. http://www2.unipr.it/~menrob10/
Prof. Carlo Morandi Tel. 0521.905823 - Fax. 0521 905822
  E-mail. carlo.morandi@unipr.it
  Home page. http://ee.unipr.it/~morandi/


Finalità

Fornire una preparazione di base sui circuiti elettronici analogici, con particolare riferimento agli amplificatori lineari (Modulo B).
Fornire inoltre approfondimenti e complementi ai moduli di base di elettronica, mirando allo sviluppo di capacità progettuali, con particolare riferimento all'elettronica analogica (Modulo C).

Programma

modulo B
1) Linearizzazione e modelli a piccolo segnale – Circuiti lineari e circuiti non distorcenti; linearizzazione; modello a piccolo segnale del diodo p-n; modello a piccolo segnale del BJT ad emettitore comune; modello a piccolo segnale del MOSFET a source comune.
2) Amplificatori elementari a bassa frequenza – Funzioni di rete; amplificatore a emettitore comune; amplificatore a collettore comune; amplificatore a base comune.
3) Analisi in frequenza dello stadio a emettitore comune – Guadagno di corrente in corto-circuito; guadagno di tensione in circuito aperto; effetto del condensatore di disaccoppiamento.
4) Stadi amplificatori a due transistori – Configurazione collettore comune – emettitore comune; configurazione collettore comune – collettore comune; connessione Darlington; amplificatore Cascode.
5) L’amplificatore differenziale – Amplificatore differenziale ideale a BJT; tensione di offset; rapporto di reiezione di modo comune.
6) Amplificatori operazionali ideali – Retroazione; cenni sulla stabilità dei sistemi in retroazione; circuiti con amplificatori operazionali ideali.
7) Generatori di corrente e carichi attivi – Specchio di corrente in tecnologia bipolare; generatore di corrente di Widlar; generatore di corrente Cascode; generatore di corrente di Wilson; amplificatore ad emettitore comune con carico attivo; amplificatore differenziale con carico attivo.


modulo C
Circuiti con retroazione
Schemi unifilari per la rappresentazione di sistemi lineari. Amplificatori con retroazione positiva o negativa. Proprietà dei sistemi con retroazione negativa. L'individuazione della retroazione nei sistemi elettronici. Amplificatori operazionali. Stabilità dei sistemi in retroazione. Compensazione degli amplificatori. Non idealità di comportamento degli amplificatori operazionali.

Comportamento in frequenza di amplificatori multistadio
Generalità. Il metodo delle costanti di tempo a circuito aperto e in cortocircuito.

Analisi per grandi segnali di amplificatori di uscita
Rendimento, distorsione, guadagno di potenza. Stadi di uscita in classe A: collettore comune, emettitore comune. Sollecitazioni sui dispositivi di uscita (Imax, Vmax). Trasmissione del calore nei dispositivi elettronici. Zona di funzionamento sicuro di un dispositivo. Definizione delle classi di funzionamento A,B,C,D. Funzionamento in controfase in classe B ed AB. Funzionamento in classe C. Funzionamento in classe D con carico risonante e a larga banda.

Cenni agli oscillatori ed ai multivibratori
Stabilità di un punto di riposo. Modi naturali di un circuito lineare. Un solo punto di riposo instabile con innesco sinusoidale:esempi di circuiti atti alla generazione di segnali quasi sinusoidali. Un solo punto di riposo instabile con innesco esponenziale:esempi di multivibratori astabili. Due punti di riposo stabili ed uno instabile: esempi di multivibratori bistabili. Esempi di multivibratori monostabili. Calcolo del comportamento in transitorio con il metodo degli interruttori comandati.

Attività d'esercitazione

Le esercitazioni sono svolte in aula e vertono sull’analisi e sul progetto di circuiti analogici.

Modalità d'esame

L’esame comprende una prova scritta e una prova orale. Il superamento della prova scritta è necessario per l’accesso alla prova orale. Sono ammessi alle prove scritte solo gli studenti iscritti per via telematica. La prova orale è congiunta per il Modulo B ed il Modulo C.

Propedeuticità

Analisi matematica (ABC). Fisica generale (ABC). Elettrotecnica AB. Fondamenti di Elettronica A.

Testi consigliati

R. Menozzi, “Appunti di elettronica: dispositivi ed elettronica analogica lineare,” Pitagora (Mod. B)
P. R. Gray, R. G. Meyer , “Circuiti integrati analogici,” Mc Graw Hill Italia
Appunti del docente (Mod. C)


modulo C
Appunti del docente


Ultimo aggiornamento: 09-10-2007


Chiudi la finestra