PROGRAMMA D’ESAME DI ESPERIMENTAZIONI DI FISICA 3 Docente: Prof. Giuseppe SCHIRRIPA SPAGNOLO L'insegnamento è svolto in parte in aula (lezioni frontali) ed in parte in laboratorio (esercitazioni di laboratorio). La frequenza delle esercitazioni di laboratorio è obbligatoria. Syllabus Il concetto di amplificatore. Generatori Controllati. Classificazioni degli amplificatori: di Tensione, di Corrente, a Transammettenza, a Transimpedenza. Corrispondenza con i generatori controllati. Condizioni di idealità per vari tipi di amplificatori. Il concetto di reazione negativa. Amplificatori Operazionali. Caratteristiche dell'operazionale ideale. Semplici applicazioni degli operazionali. Cenni di struttura dei solidi. Conduzione nei metalli e nei semiconduttori. Semiconduttori drogati di tipo n e tipo p. La giunzione pn. Il diodo a semiconduttore. La caratteristica del diodo. Effetto Zener. Caratteristiche approssimate del diodo. Semplici circuiti con diodi: raddrizzatore a singola semionda, senza e con condensatore . Il transistor BJT. Principio di funzionamento del BJT. Polarizzazione del transistor BJT. Le caratteristiche a emettitore comune del transistor. Il transistor come amplificatore. Il transistor MOS. Principio di funzionamento del MOS. Polarizzazione del transistor MOS. Il MOS come amplificatore. Il MOS come interruttore. Cenni di elettronica Digitale. Richiami di algebra booleana. Le funzioni fondamentali OR, AND, NOT. Le leggi di De Morgan. Logica combinatoria e sequenziale. Il Flip‐Flop di tipo SR, JK. Contatori binari. ESPERIENZE DI LABORATORIO Diodo Determinazione della curva caratteristica di un diodo Zener sia in polarizzazione diretta sia in polarizzazione inversa ). Il diodo come raddrizzatore. Variazione della caratteristica del diodo con la temperatura. OP‐AMP Amplificatore Operazionale, amplificazione in funzione della frequenza di amplificatore invertente, non invertente, buffer. Misurazione della velocità di risposta (slew rate) di un Amplificatore Operazionale. Amplificatore Operazionale come sommatore invertente. Amplificatore Operazionale come superdiodo (simulatore di diodo “ideale”). Amplificatore Operazionale come comparatore. Amplificatore Operazionale come oscillatore. BJT Determinare il beta del transistor BJT 2N2222A. Utilizzare il BJT per realizzare un interruttore touch. Uso di un fototransistor (SDP 8406) come rivelatore di luce. Uso del BJT come amplificatore di tensione. MOS Uso del transistor MOS come amplificatore. Uso del transistor MOS come amplificatore. DIGITALE Realizzazione di un semplice circuito d’allarme con l’uso di un Flip‐Flop di tipo SR. VARIE Misura diretta della velocità della luce. Misura, tramite l’utilizzo di LED, della costante di Planck. Testi di Riferimento: Materiale fornito dal docente.
