ELETTRONICA - a.a. 2016/17 ========================== (prof. Sergio Carrato) Per gli a.a. 16-17 e 17-18 il corso e' diviso in due moduli, A (6 cfu) e B (3 cfu) e quindi e' fruibile in due versioni, 6 cfu (solo A) oppure 9 cfu (A+B). Obiettivi formativi =================== Il corso si propone di fornire le nozioni di base ed i metodi per lo studio delle proprietà dei materiali per uso elettronico, dei dispositivi elettronici e dei circuiti fondamentali dell'elettronica analogica. Programma del corso =================== Modulo A -------- Introduzione. I segnali elettrici Amplificatori, carico, parametri (Av, Ai, Rin,Rout). Materiali conduttori, isolanti, semiconduttori. Drogaggio. Elettrone e lacuna. Le correnti nei semiconduttori. La giunzione p-n. I diodi. Circuito equivalente per piccoli segnali, semplici circuiti. I transistori JFET, MOSFET e BJT: polarizzazione e stabilita' del punto di lavoro, circuiti equivalenti per piccoli segnali, uso come amplificatori e configurazioni principali (CS/CE, CG/CB, CD/CC, darlington, cascode). Accoppiamenti fra stadi (AC, DC). Stadi differenziali, pozzi di corrente, altri semplici circuiti. Effetto Miller, comportamento ad alta frequenza. L'amplificatore operazionale. Circuiti con amplificatori operazionali. Stabilità di un sistema con reazione; tipi di amplificatore (V, gm, z, I); compensazione. Oscillatori sinusoidali. Amplificatori di potenza. Il modulo comprende anche esercitazioni in aula, simulazioni con (Microsim) Spice, due prove di laboratorio (costruzione e test di un semplice amplificatore monostadio con JFET e con opamp). Modulo B -------- Complementi su alcuni argomenti svolti nel modulo A (in particolare, su opamp, oscillatori ed elettronica di potenza). La parte B richiede inoltre ulteriore attivita' di laboratorio (v. piu' sotto, "esame"). Propedeuticita' =============== Propedeuticita' obbligatorie: Elettrotecnica/Teoria dei circuiti e Fisica generale 2. E' inoltre fortemente consigliato Fondamenti di Automatica. Esame ===== L'esame prevede - uno scritto (da farsi prima dell'orale; lo scritto ha la validita' di un anno) - non e' necessario iscriversi su ESSE3 - normalmente, nell'aula "Idraulica B" - un esercizio; tempo ~ 1h15' - se vengono fatte delle approssimazioni, specificarle; consegnare "bella" e testo, non la minuta - risultati esposti normalmente il giorno dopo sul sito del corso, in una directory protetta dalla "solita" password - solo per il modulo B - realizzazione in laboratorio di un progettino a scelta dello studente (da mostrare, funzionante, al docente possibilmente prima dell'orale) - un orale - iscrizione su ESSE3 - la "prima domanda" consiste nel discutere un progettino di un circuito a scelta dello studente, con i calcoli "a mano" e la relativa simulazione (con spice, su pc dello studente; lo studente privo di pc e' pregato di spedire anticipatamente al docente il circuito, in formato .sch per Pspice v. 9.1) - normalmente, nel lab. Zoldan (accando allo studio del docente) Appelli (scritto + orale) - 3 a gennaio/febbraio, 3 a giugno/luglio, 1 a settembre (date: vedere sito del DIA) - 1 al mese, per i soli studenti fuori corso, negli altri mesi (date: avviso sul sito del docente; in mancanza, contattare il docente) Testi consigliati ================= Neil Storey, "Electronics: a systems approach", 4th edition, Prentice-Hall, 2009.(Bibl. Fac. 21a/0248). Boylestad, Nashelsky, "Electronic devices and circuit theory", Prentice Hall, 1996 (Bibl. Fac. 21a/0244 - 2 copie). Jaeger, Blalock, "Microelectronic Circuit Design", Forth edition, McGraw-Hill, 2011 (Bibl. Fac. 21a/0259) specie per gli esercizi Cathey, "2000 solved problems in electronics", McGraw-Hill, 1990 (Bibl. Fac. 21a/0015) Sul sito del docente e' disponibile copia (in pdf) delle slide usate dal docente a lezione. Quelle relative al modulo B sono indicate con "OPT".