35314 - ELETTRONICA APPLICATA ALL'AEROSPAZIO LM

Conoscenze e abilità da conseguire

Lo studente al termine del corso possiede conoscenze utili a praticare condizionamento del segnale, acquisizione dati ed elaborazione dell'informazione con particolare riferimento ad applicazioni aerospaziali. Inoltre è educato a leggere documentazione tecnica, ad interpretare risultati di simulazioni circuitali e ad utilizzare formalismi, notazioni e indici di merito che ne favoriscano il proficuo inserimento in team interdisciplinari comprendenti esperti di information-technology ed elettronica.

Contenuti

Parte 1: Introduzione al sensing, al condizionamento del segnale, all'elaborazione dell'informazione

• Richiami su sistemi e segnali analogici e digitali

Parte 2: Il transistor MOS e circuiti basati sul transistor

• Modello ai grandi segnali del trasistor

• Modello ai piccoli segnali

• Stadi amplificatori elementari

• Amplificatore differenziale

• Porte logiche

Parte 3: Tecnologie di sensing e tecniche di condizionamento del segnale:

• Sensori resistivi

• Sensori capacitivi

• Encoder di posizione

Parte 4: Acquisizione dati e rappresentazione dell'informazione

• La conversione analogico/digitale e digitale/analogica

• Altri modi per rappresentare l'informazione con segnali discreti nei livelli

• Voltage to frequency and frequency to voltage conversion

• Modulazioni a larghezza di impulso e a densità di impulso

Parte 5: Cenni su attuazione e conversione di potenza

• Regolazione continua e regolazione a commutazione

Testi/Bibliografia

Il principale materiale scritto a cui gli studenti devono fare riferimento consiste negli appunti presi a lezione.

Il corso infatti presenta e compendia diversi elementi ed aspetti dell'elettronica rendendoli accessibili a studenti per i quali l'elettronica non è la prima disciplina. Pertanto non è possibile fare riferimento a un unico testo che risulterebbe troppo specializzato.

Come testo di riferimento per il corso si consiglia:

• Ahmad Smaili, Fouad Mrad, Applied Mechatronics, Oxford University Press, 2008

Possono inoltre venire consigliati alcuni volumi di approfondimento:

Adel S. Sedra and Kenneth C. Smith, Microelectronic Circuits, Oxford University Press

• Per la parte di corso incentrata sul transistor MOS e sul suo uso in stadi amplificatori e porte logiche

R. Palls-Areny, J. G. Webster, Sensors and Signal Conditioning, Wiley, 2001

• Per la parte di corso incentrata sui sensori (tecnologie e metodi per il condizionamento del segnale)

Un ausilio per gli studenti può venire rappresentato dai lucidi utilizzati durante le lezioni e forniti dal docente.

Va infine considerato che il corso richiede buona padronanza degli argomenti trattati nei precedenti corsi di elettrotecnica ed elettronica analogica di base. Può quindi essere interessante fare riferimento anche a testi utili per ripassare le nozioni apprese precedentemente:

P. U. Calzolari, S. Graffi, Elementi di elettronica, Zanichelli, 1984.

• Per un ripasso di elettronica (prevalentemente analogica)

S. Callegari, Elettronica analogica di base. Temi d'esame risolti e commentati per le nuove lauree in ingegneria, Pitagora, 2002 

• Per un ripasso "pratico" di elettronica analogica

La maggior parte dei testi citati è disponibile presso le biblioteche distribuite nelle varie sedi dell'Università di Bologna. Fare riferimento al sito:

• http://www.deis.unibo.it/DEIS/Biblioteca/Cataloghi/default.htm

Metodi didattici

Il corso consiste in:

• Lezioni teoriche svolte in aula con l'ausilio del videoproiettore;

• Esercizi svolti in aula.

Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento

La verifica del livello di competenza raggiunto avviene mediante esame finale orale. L'esame comprende lo svolgimento di un breve esercizio ed almeno 2 quesiti di teoria.

Se il numero di studenti partecipanti al corso dovesse essere maggiore di 40, l'esame orale finale potrebbe venire sostituito con una prova scritta.

Strumenti a supporto della didattica

Durante il corso si farà uso di:

• Personal computer e software di simulazione per la dimostrazione dei concetti esposti

• A livello di circuito (tipo Spice: LT Spice)

• A livello di sistema (tipo Matlab/Simulink: Scilab/Scicos)

• Videoproiettore e diapositive

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Sergio Callegari