Conoscenza e capacità di comprensione: conoscenza dei principali componenti elettronici e tipologie circuitali relative.
Conoscenza e capacità di comprensione applicate: dimostrare di saper progettare e simulare semplici circuiti elettronici.
Autonomia di giudizio: saper scegliere i componenti elettronici e le tipologie di circuiti elettronici in base alle specifiche del sistema.
Abilità comunicative: saper descrivere correttamente le scelte effettuate durante la redazione del progetto.
Capacità di apprendere: essere in grado di affrontare lo studio di un sistema elettronico consultando testi scientifici del settore e datasheet dei costruttori.

Conoscenze di base di matematica, chimica e fisica, teoria dei circuiti, teoria dei sistemi e controlli automatici.

Il corso viene erogato in due versioni: 6 cfu (solo la parte principale) e 9 cfu (anche la parte di complementi).

Parte principale
-------------------

Introduzione. I segnali elettrici. Amplificatori, carico, principali parametri degli amplificatori (Av, Ai, Rin, Rout).

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).

Accoppiamento fra stadi (AC, DC). Stadi differenziali, pozzi di corrente, altri semplici circuiti. Effetto Miller, comportamento ad alta frequenza.

CMOS (cenno).

L'amplificatore operazionale. Circuiti con amplificatori operazionali.

Stabilità di un sistema con reazione; tipi di amplificatore (V, gm, Z, I). Oscillatori sinusoidali.

Alimentatori e amplificatori di potenza.

Rumore e EMC (cenno).

Il modulo comprende anche esercitazioni in aula, simulazioni con Spice e una prova di laboratorio (assemblaggio e test di un semplice amplificatore monostadio con JFET).

Complementi
---------------

Materiali conduttori, isolanti, semiconduttori. Drogaggio. Elettrone e lacuna. Le correnti nei semiconduttori.

La giunzione pn.

Complementi su transistor, opamp, oscillatori ed elettronica di potenza.

Ulteriore attivita' di laboratorio (assemblaggio e test di semplici circuiti con opamp).

Neil Storey, Electronics: A systems approach, 4th edition, Prentice-Hall, 2009.(Bibl. tecnico-scientifica 21a/0248).

Teoria: lezioni frontali con slide; esercizi: svolti alla lavagna; esercitazioni in aula: simulazioni Spice; esercitazioni in laboratorio: con transistor, opamp (per la versione da 9 cfu) e strumentazione da banco.

Ulteriori informazioni e materiale didattico sono disponibili sulla pagina web del docente
https://sites.units.it/carrato/didatt/index.html

L'esame mira a verificare che lo studente abbia acquisito confidenza con i principali componenti elettronici e il loro uso in semplici circuiti (amplificatori monostadio, oscillatori, stadi di potenza...).
E' costituito da 3 parti:
1. Progettino (a scelta dello studente), simulazione Spice e, per la versione da 9 cfu, realizzazione fisica su breadboard
2. Esercizio scritto: tipicamente, analisi o sintesi di un amplificatore monostadio
3. Prova orale.
Per ulteriori dettagli si veda il sito del docente alla pagina
http://www2.units.it/carrato/didatt/E_web/index.html

In ogni tipologia di contenuto prodotto dallo studente per essere ammesso o per partecipare ad una prova d’esame (progetti, relazioni, esercizi, test), l’eventuale uso di strumenti Large Language Model (ChatGPT e simili) deve essere dichiarato esplicitamente. Questo requisito deve essere rispettato anche in caso di uso parziale. A prescindere dalle modalità di verifica dell'apprendimento, il docente si riserva comunque la possibilità di approfondire con un esame orale l’effettivo contributo dello studente in ogni tipologia di contenuto prodotto

Questo insegnamento approfondisce argomenti strettamente connessi a uno o più obiettivi dell’Agenda 2030 per lo Sviluppo Sostenibile delle
Nazioni Unite