Programma di Elettronica per la specializzazione

Programma di Elettronica nel corso di specializzazione ELETTROTECNICA
Contenuto dei programmi didattici:
Classe Terza
Segnali elettronici e dispositivi digitali - Analisi e sintesi di circuiti logici - Numerazione binaria
operazioni aritmetiche principali - Le principali famiglie logiche (TTL e MOS). I BJT. Il MOS.
Principali parametri delle porte logiche commerciali - Addizionatori binari, semisommatori,
sommatori, comparatore, multiplexer, demultiplexer, codificatore, decodificatore - Codici (ASCII,
BCD, EBCDIC, Gray, eccesso 3, bit di parità) - Latch. Flip-flop (i principali tipi di flip-flop). FF
temporizzati. FF master-slave. FF con preset e clear. FF JK - Registri SISO, SIPO, PISO, PIPO.
Contatore asincrono incremento-decremento. Contatore sincrono. Cenni sulle caratteristiche
generali delle memorie (RAM, ROM, statistiche e dinamiche).
Classe Quarta
ELEMENTI DI TEORIA DELLE RETI ELETTRICHE
Reti ed elementi elettrici: resistenza, capacità, induttanza, generatore di tensione e di corrente. Tipi
di segnale. Elementi in serie ed in parallelo. Principali teoremi delle reti elettriche: legge di Ohm,
principi di Kirchhoff, partitore di tensione, partitore di corrente, teorema di sovrapposizione degli
effetti, teorema di Thevenin, Teorema di Norton.
SEMICONDUTTORI E DIODI
Principi fisici dei semiconduttori. Giunzione PN, barriera di potenziale. Il diodo a semiconduttore,
modello del diodo. Il diodo come elemento raddrizzatone. Circuiti raddrizzatosi a semplice e a
doppia semionda. Circuiti limitatori, clamper. Il diodo zener: principi fisici, uso come stabilizzatore
di tensione.
TRANSISTOR BIPOLARE (BJT)
Struttura e principio di funzionamento. Equazioni e parametri fondamentali: amplificazione statica
di corrente a base comune, guadagno di corrente in continua. Polarizzazione dei BJT. Punto di
funzionamento a riposo. Stabilità dei punto di funzionamento a riposo. BJT come amplificatore di
piccoli segnali in bassa frequenza. Circuito equivalente del BJT per piccoli segnali in bassa
frequenza: modello a parametri h. Configurazione amplificatrice ad emettitore comune: circuito
statico, circuito dinamico, grandezze caratteristiche del funzionamento dinamico (resistenza di
ingresso e di uscita dei transistore, resistenza di ingresso e di uscita dello stadio ampiificatore,
amplificazione di tensione dei transistore, amplificazione di tensione totale, amplificazione di
corrente del transistore).
TRANSISTOR AD EFFETTO DI CAMPO (FET)
Struttura di un JFET. Funzionamento di un JFET. Caratteristica di uscita e parametri statici.
Polarizzazione. Cenni su struttura, funzionamento e caratteristica di uscita di un NMOS ad
arricchimento. Cenni su struttura e funzionamento di un MOS a svuotamento.
AMPLIFÍCATORI OPERAZIONALI
Simbolo e modello dell'amplificatore operazionale. Parametri ideali e tipici degli amplificatori
operazionali. Funzionamento ad anello aperto: rivelatore di passaggio per lo zero e comparatore,
transcaratteristica. Funzionamento ad anello chiuso: amplificatore invertente, sommatore
invertente, amplificatore non invertente, inseguitore di tensione, sommatore non invertente,
amplificatore differenziale. Caratteristiche degli amplificatori operazionali reali: corrente di
polarizzazione d'ingresso, corrente di offset, tensione di offset di ingresso, CMRR, rumore.
Comparatori: il rumore nei comparatori.
TRASDUTTORI
Trasduttori di temperatura: termoresistenze, resistori NTC e PTC; trasduttori fotoelettrici ed
estensimetrici.
Applicazioni dei trasduttori