I.T.C.S. “ERASMO DA ROTTERDAM” Liceo Artistico indirizzo Grafica - Liceo delle Scienze Umane opz. Economico sociale ITI Informatica e telecomunicazioni - ITI Costruzioni, ambiente e territorio Edile – Elettronico – Grafico – Sociale Via Varalli, 24 - 20021 BOLLATE (Mi) Tel. 023506460/75 – Fax 0233300549 MITD450009 – C.F. 97068290150 Codice Mod. RQ 23.2 PROGRAMMA CONSUNTIV0 N° Modulo A.S. Disciplina Classe Docente 1 2 Pag.1/3 2013/2014 Telecomunicazioni 4I F. Sforza C. Boretti Titolo del modulo Circuiti passivi in corrente alternata OP AMP cenni Indirizzo ITI informatica e telecomunicazioni Contenuti Ripasso dei numeri complessi. Definizione dei componenti reattivi. Definizione di impedenza del condensatore e di impedenza dell'induttanza. Calcolo di impedenze equivalenti di semplici circuiti RC, RL, etc. Individuazione del criterio per definire una quantità numericamente trascurabile rispetto ad un'altra. Analisi di circuiti RC serie e parallelo per determinarne il comportamento a diverse frequenze. Concetto di funzione di trasferimento (esemplificazione solo su reti passive), rappresentazione alla maniera di Bode. Rappresentazione alla Evans. Filtri passa basso, passa alto, passa banda, elimina banda. Attenuazione. Sfasamento. Diagrammi di Bode esatti e asintotici. Del modulo. Della fase. Calcoli esatti. Pulsazione di taglio. Laboratorio: simulazioni con PSpice Amplificatori operazionali ideali: configurazione invertente, configurazione non invertente. Filtri attivi (del I ordine) passa basso, passa alto, passa banda, elimina banda. Sommatore invertente e non invertente. Convertitore I/V. Laboratorio: simulazioni con PSpice, Fritzing per preparare il montaggio. Montaggi su breadboard E-mail: [email protected] [email protected] Sito: www.itcserasmo.it Obiettivi disciplinari Comprensione del concetto di “frequenza” di lavoro e del comportamento reattivo dei comp. passivi. Capacità d’uso dei numeri complessi. PROGRAMMA CONSUNTIV0 Codice Mod. RQ 23.2 Pag.2 /3 I semiconduttori: droganti, la giunzione P-N; portatori maggioritari e minoritari; la barriera di potenziale; 3 Diodi e transistor on-off Modello equivalente del diodo. Analisi di circuiti con più diodi e/o generatori, uso estensivo del principio di sovrapposizione degli effetti. Porte logiche a diodi. Circuiti clipper e clamper a diodi. Il BJT: rappresentazione formale e struttura reale; l’amplificazione di corrente, il β; Vbe, Vce. Il BJT come interruttore; il transistor saturo: Vbe_sat, Vce_sat; il bjt interdetto. Circuiti logici a bjt. Porte OR e porte NAND a bjt. Logiche miste a diodi-transistor. Conoscenza delle basi dei componenti “attivi”. Uso semplificato in regione “on-off”. Laboratorio: simulazioni con PSpice, 4 Amplificatori alle medie frequenze a BJT Il modello equivalente del bjt. Polarizzazione del dispositivo, punto di riposo in continua. Concetto di "medie frequenze". Il bjt come amplificatore di tensione: configurazione a CE; il bjt come amplificatore di corrente e adattatore di resistenza (impedenza): configurazione a CC. L'amplificatore a doppio carico. Non trattata la configurazione a base comune. Rin, Rout. Laboratorio: molta simulazione con PSpice, montaggio di un solo amplificatore in configurazione emettitore comune. 5 OP AMP Amplificatori Operazionali reali. Concetto di amplificatore differenziale. Amplificazione differenziale. Amplificazione di modo comune. CMRR. Stadio di ingresso fifferenziale a BJT ad accoppiamento di emettitore. Generatore di corrente a BJT. Specchi di corrente. Carichi attivi (cenni). Oscillatori con NE555: astabile, monostabile. Cenno all’effetto piezoelettrico. Quarzi. Laboratorio: simulazioni con PSpice, Fritzing per preparare il montaggio. Montaggi su breadboard 6 Convertitori DAC ADC Convertitore DAC R-2R. Convertitore ADC ad approssimazioni successive; a conteggio; FLASH. Tabelle di lookup. Campionamento. Teorema di Shannon Laboratorio: simulazioni con PSpice, prova DAC 12 bit su scheda Scheda STM32fVL_Discovery; microcontrollore STM32f100RB Conoscenza dei componenti attivi. Livello medio d’uso dei sistemi di simulazione. Codice Mod. RQ 23.2 PROGRAMMA CONSUNTIV0 7 Modulazione Pag.3 /3 La modulazione di ampiezza. Coefficiente di modulazione. Teorema di Fourier. Segnali periodici come somme di armoniche. Spettro di frequenza di un segnale. Laboratorio: simulazioni con PSpice e con MATLAB. SpectraPlus 5.0 per l’analisi di spettro (in ambito audio) Strumenti e sussidi didattici Simulatore analogico PSpice, cenni a LTspice. MATLAB R 7.0 Fritzing per la preparazione dei montaggi su breadboard. Eagle per i circuiti elettrici e i PCB (non eseguiti quest’anno). Strumentazione analogica a bassa frequenza, largamente in avaria, stanti le condizioni del lab. E5 (si vedano le relazioni di laboratorio degli ultimi anni). Ambiente di sviluppo UVision Keil unitamente a scheda prototipo STM32fVL_Discovery, donataci da ST microelectronics, in occasione dello studio dei DAC. Verifiche e Valutazioni Attività di Recupero Note Scritte, orali e pratiche Non sono state necessarie Classe eccellente Data …………………… I Docenti Francesco Sforza Corrado Boretti Gli Studenti ............................. ............................