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ISTITUTO TECNICO INDUSTRIALE STATALE
Guglielmo Marconi
Verona
Programma
Svolto
Anno Scolastico
2014/15
Classe
5Ae
Materia
Docente
Ore
Elettronica
ZOCCA STEFANO
Unità 1°: Teoria Semplificata della retroazione.
Schema a blocchi di un circuito a retroazione. Transcaratteristiche di un sistema a retroazione con
parametro il guadagno d’anello A. Retroazione negativa e positiva. Stabilità e instabilità in ZA.
Circuiti retroazionati con a>>0; metodo di studio in relazione all’implementazione del blocco A con un
A.O. ideale. Le configurazioni elementari invertente, non invertente e buffer-inseguitore.
Conoscenze: L’allievo conosce, con considerazioni a confronto, i risultati e le proprietà della
retroazione.
Competenze: La progettazione, il dimensionamento e la verifica di circuiti amplificatori
retroazionati.
Unità 2°: Circuiti lineari con A. O. stabile in ZA.
Circuiti Sommatori. Amplificatori differenziali. Convertitori I/V e V/I. Stabilizzatori di tensione e loro
protezioni (con limitatore di corrente e limitatore di corrente in foldback).
Conoscenze: L’allievo conosce le problematiche che i circuiti in questione sono chiamati a
risolvere e i risultati ottenuti.
Competenze: La progettazione, il dimensionamento e la verifica di circuiti lineari retroazionati.
Unità 3°: Circuiti non lineari con A. O. stabile in ZA.
Circuiti limitatori e concetto di “circuito di precisione”. Circuito a valore assoluto. Tecnica della
funzione inversa. Circuito logaritmico e sua possibile implementazione con il sistema log-ratio.
Circuito esponenziale. Moltiplicatori e divisori, elevatori a potenza ed estrattori di radice.
Catene per il calcolo e le elaborazioni di processo.
Conoscenze: L’allievo conosce le problematiche che i circuiti in questione sono chiamati a
risolvere e i risultati ottenuti.
Competenze: Possiede un metodo generale per lo studio dei dispositivi ai grandi segnali e le
competenze di progettare con la tecnica della “funzione inversa”.
Unità 4°: Circuiti lineari reattivi.
Richiamo al teorema di Fourier. Condizioni di non distorsione di linearità. Concetto, definizione, calcolo
e utilizzo della “funzione di trasferimento” di un circuito. Filtri RC passa-alto e passa-basso.
A. O. internamente compensati; funzione di trasferimento e corrispondente diagramma di Bode.
La distorsione di Slew-rate. Circuiti integratori e derivatori ideali e reali studiati nel dominio del tempo e
della frequenza. Filtri attivi VCVS.
Conoscenze: La serie di Fourier. Lo studio e le sue conclusioni delle distorsioni di linearità. Il
metodo trasformazionale in regime sinusoidale. Lo strumento “funzione di trasferimento”.
Competenze: Analizzare una risposta in frequenza e determinarla.
Valutare gli effetti del filtraggio di un segnale. Progettare sistemi reattivi per realizzare
desiderate risposte in frequenza.
Unità 5°: Circuiti non lineari con A.O. instabile in ZA.
Definizione di circuito multivibratore. Descrizione generale della funzione bistabile, monostabile e
astabile.
Trigger di Schmitt in configurazione invertente e non invertente, quest’ultima implementata con latch SR
e comparatori a soglia semplice.
Multivibratore astabile con trigger di Schmitt invertente (oscillatore a rilassamento) e con trigger di
Schmitt non invertente (anche nel caso di carica-scarica in corrente costante).
Multivibratore monostabile con triggeraggio PET e NET.
Conoscenze: L’allievo conosce i circuiti studiati e la relativa applicabilità.
Competenze: Ha metodi di studio per il calcolo dei risultati. Ha competenze nelle modifiche dei
progetti di base per soddisfare le richieste dei problemi assegnati.
Unità 6°: Conversione A/D.
ADC: generalità e definizioni; tecnica per minimizzare l’errore di quantizzazione.
Tipologie ADC: ADC parallelo, ad approssimazioni successive e a doppia rampa.
Caratteristiche ADC considerazioni a confronto. Indicazioni utili per la scelta. La necessitá o meno del
circuito S/H.
Conoscenze: Conosce le funzioni delle conversioni. Conosce i processi e le definizioni di studio.
Conosce e analizza le principali tipologie di convertitori.
Competenze: Effettua scelte sulla base di considerazioni a confronto e sulla base di vincoli
legati all’acquisizione dei dati.
Unità 7°: Sistemi d’acquisizione dati.
Vantaggi dell’elaborazioni digitali. Genesi di un segnale digitale. Schema a blocchi di un DAS con
multiplessaggio analogico. Multiplexer analogico e circuito S/H ideale.
Studio per determinare, in relazione alle prestazioni dell’ADC, l’utilità o meno del circuito S/H.
Conoscenze: La finalità e le tipologie DAS.
Competenze: Condiziona ed elabora i segnali. Sceglie la tipologia DAS più conveniente.
Discute l’utilità del S/H e ha le competenze nella scelta dell’ADC.
Unita` 8 : Oscillatori sinusoidali a retroazione.
Analisi matematico-sistemistica delle ipotesi di progetto.La condizione di Barkhausen e le sue
implicazioni.Dimostrazione matematica sulla natura del segna le innescato.Condizioni di innesco.O.R.
per bassa frequenza: l’oscillatore “ponte di Wien” e l’oscillatore “a sfasamento”.
Laboratorio
Verifiche sperimentali corrispondenti al funzionamento e alle relative misure per i sistemi circuitali
corrispondenti ai moduli teorici svolti.
p.p.v. gli alunni:
Docente/i:
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Verona