Elettronica II
Prof. Carlo Morandi | |
E-mail: carlo.morandi@unipr.it |
Finalità
Il corso illustra i metodi per l'analisi e la sintesi di circuiti elettronici di tipo analogico, basati su dispositivi MOS e bipolari, con particolare attenzione ai problemi della realizzazione in forma integrata.
Programma
I Parte: piccoli segnali
Richiami sui segnali e sui circuiti lineari.
Operazioni sui segnali, linearità, metodi trasformazionali. Funzioni
di trasferimento. Distorsione lineare e non lineare. I componenti dei circuiti
lineari (bipoli, n-poli). Rappresentazione matriciale.
Il regime di piccoli segnali. Circuiti equivalenti dei bipoli anomali e dei
transistori MOS e a giunzione. Analisi di stadi amplificatori elementari a transistori
bipolari e MOS. Problemi di polarizzazione. Distorsione e rumore.
Amplificatori a più stadi. Accoppiamento di stadi amplificatori. Analisi
in frequenza di stadi complessi. Il metodo delle costanti di tempo. Amplificatori
accoppiati mediante condensatori o trasformatori. Amplificatori selettivi. Amplificatori
ad accoppiamento diretto. Stadi differenziali, specchi di corrente, carichi
attivi. Comportamento in regime transitorio.
Circuiti con retroazione. Gli effetti della retroazione. Due porte come sistemi
in retroazione. Amplificatori operazionali e loro applicazioni. Questioni di
stabilità. Compensazione.
II Parte: grandi segnali.
Amplificatori per grandi segnali
Analisi in regime periodico (guadagno di potenza, efficienza, distorsione).
Classi di funzionamento. Amplificatori quasi lineari. Schemi in controfase.
Amplificatori non lineari (classi C ed S) Problemi di trasmissione del calore.
Zona di funzionamento sicuro.
Oscillatori quasi sinusoidali e multivibratori. Oscillatori quasi sinusoidali:
generalità, condizioni di innesco, analisi dell'oscillazione a regime.
Oscillatori a retroazione, con bipoli a resistenza negativa, a sfasamento, a
tre punti, quarzati.
Vari tipi di multivibratore. Analisi delle oscillazioni di rilassamento secondo
la teoria dei bipoli S ed N. Sintesi di bipoli a resistenza negativa. Multivibratori
astabili, monostabili, bistabili. Analisi col metodo degli interruttori comandati.
Circuiti analogici di elaborazione non lineare. Circuiti a diodi, resistenze
e condensatori (raddrizzatori, rivelatori di v.m. e di cresta, duplicatori di
tensione,...) Impiego dell'amplificatore operazionale. Circuiti translineari.
Attività d'esercitazione
Modalità d'esame
Per accedere all'orale è necessario superare la prova scritta di ammissione. L'esito finale è determinato dalla prova orale.
Propedeuticità
Elettrotecnica, Elettronica I
Testi consigliati
P. CALZOLARI, U.S. GRAFFI: " Elementi di Elettronica Zanichelli
", Edizione 1994.
P.R.GRAY, R.G.MEYER: " Elettronica analogica integrata ", McGraw Hill
Testi d'approfondimento
Aggiornato