PROGRAMMAZIONE moduli bimestrali a.s. 01/02

Argomenti di larga massima costituenti i Moduli bimestrali:

Elettronica Classe terza

1° modulo bimestrale: A. di Boole e circuiti combinatori.

2° mod. : Caratt. elettriche porte. Circuiti combinatori MSI.

3° mod. : Circuiti sequenziali e FF; AREA di PROGETTO; contatori, registri;.

4° mod. : Progetto contatori sincroni; memorie, PLA.

Elettronica Classe quarta

1° mod.: Diagrammi, filtri, dominio tempo e frequenza.

2° mod.: Diodi, rette di carico, resistenze diff.li. zener.

3° mod.: Bjt, jfet; struttura, polarizzazione e stabilizzazione; amplificatori in tutte le connessioni anche pluristadio.

4° mod. : OpAmp, applicazioni lineari e non lineari.

Elettronica Classi quinte

1°mod.: Generatori di onda rettangolare astabili e monostabili; gen. di onde sinusoidali.

2°mod.: Condizionamento e campionamento S/H. Teorema di Shannon. Conv. V/I, I/V.

3°mod.: Conversione A/D e D/A.

4°mod.: V/F ed F/V e applicazioni; Filtri attivi.

 

RECUPERO dei DEBITI riportati nei MODULI

 

 

Argomenti da conoscere per recuperare al minimo

3 L Elettronica

1° MODULO: A. DI BOOLE E CIRCUITI COMBINATORI.

  1. Regole e operatori fondamentali dell’algebra di Boole. Tabelle di verità.
  2. Semplificazione senza incertezze con le Mappe di Karnaugh; progetto di semplici circuiti combinatori.

2° MODULO : CARATT. ELETTRICHE PORTE. CIRCUITI COMBINATORI MSI.

  1. Tensioni e correnti di ingresso e di uscita di porte TTL. Fan out.
  2. Caratteristiche elettriche elementari delle famiglie logiche TTL e CMOS.
  3. Schemi funzionali e impieghi dei più comuni integrati combinatori MSI: multiplexer, codificatori e decodificatori.
  4. Driver per display a 7 segmenti 9368: funzione dei piedini RBI, RBO e LE
  5. Display a 7 segmenti ad anodo e catodo comune.

3° MODULO : CIRCUITI SEQUENZIALI E FF, CONTATORI, REGISTRI, AREA DI PROGETTO.

  1. Definizione di circuito sequenziale. Latch SR e circuito antirimbalzo.
  2. differenza tra latch e Flip Flop: enable e clock.
  3. Flip Flop SR, JK, T, D, tabelle di verità ed equazioni.
  4. Rivelatore della transizione dell’impulso.
  5. Contatori asincroni: struttura e funzionamento. Contatori 7490 e 93: interpretazione dei data sheets.
  6. Contatori sincroni: struttura e funzionamento. Contatore 74191: interpretazione dei data sheets e capacità di orientarsi tra i diagrammi temporali.
  7. Registri di tutte le tipologie. Registro universale 74194: interpretazione dei data sheets e capacità di orientarsi nella lettura dei diagrammi temporali.
  8. Area di Progetto: generatore di onda quadra a porte CMOS: schema, forme d’onda e capacità di orientarsi nello studio e nei calcoli del periodo.

4° MODULO: PROGETTO CONTATORI SINCRONI; MEMORIE, PLA.

1- Capacità di orientarsi nel progetto di un contatore sincrono con vari tipi di Flip Flop; verifica ed eliminazione degli stati di blocco.

  

4 L Elettronica

1° Modulo: Diagrammi, filtri, dominio tempo e frequenza.

  1. Curve di risposta con assi anche logaritmici, transcaratteristica di un quadripolo.
  2. Analisi intuitiva nel dominio del tempo e della frequenza di semplici circuiti RC e RL.
  3. Funzione di trasferimento di circuiti elementari RC e CR, LR e RL.
  4. Sapersi orientare nelle analisi e nell’ottenere la funzione di trasferimento di filtri del 1° ordine RC ed RL non elementari (attenuati e limitati).
  5. Diagrammi di Bode di modulo e fase dei termini elementari costituenti le F.d.T. di quadripoli filtranti.
  6. Diagrammi di Bode di modulo e fase di F.d.T. date.

2° Modulo: diodi, rette di carico, resistenze diff.li. zener.

  1. Struttura e funzionamento elementare della giunzione PN.
  2. Caratteristica del diodo ed equazione, corrente inversa e tensione di soglia e loro comportamento con la temperatura.
  3. Modelli del diodo.
  4. Polarizzazione, retta di carico, potenze dissipate.
  5. Funzionamento dinamico, resistenza differenziale, piccole variazioni.
  6. Circuiti con diodi, limitatori ad uno e due livelli, clamper.
  7. Diodo zener, modello, resistenze differenziali, funzionamento come stabilizzatore con carico variabile.

3° Modulo: bjt, jfet, amplificatori in tutte le connessioni.

  1. Struttura e funzionamento elementare del BJT e del JFET.
  2. Curve caratteristiche di base, di collettore, mutua e di drain.
  3. Parametri principali dei BJT e dei JFET e loro individuazione sui data-sheets.
  4. Polarizzazione e stabilizzazione del BJT e del JFET con i circuiti a 4 resistenze.
  5. Modello semplificato del BJT e del JFET.
  6. Teorema di THEVENIN e definizione di resistenza di uscita di un quadripolo.
  7. Struttura degli amplificatori in tutte le connessioni, a BJT ed a JFET e conoscenza delle loro prestazioni di massima. (es. Av basso, minore di uno, Ri molto piccola Ro infinita ecc.)
  8. Significato delle capacità di accoppiamento e di fuga e loro influenza sulla curva di risposta dell’amplificatore. Limiti superiori del funzionamento in frequenza.
  9. Circuiti dinamici: saperli ricavare ed orientarsi, guidati, nella determinazione delle amplificazioni e delle resistenze di ingresso e di uscita.

 

4° Modulo: OpAmp, applicazioni lineari e non lineari.

  1. Concetto di reazione ed introduzione all’ OPAMP.
  2. Prestazioni di un OPAMP ideale e di uno reale (741).
  3. Transcaratteristica e curva di risposta ad anello aperto.
  4. Conoscenza degli schemi e capacità di determinare l’amplificazione di amplificatori invertenti, non invertenti, sommatori, inseguitori.
  5. Conoscenza degli schemi e capacità di studiare i circuiti integratori e derivatori con OpAmp, sottoposti a segnali a gradino.
  6. Conoscenza degli schemi e capacità di studiare circuiti limitatori ad uno e due livelli con Op Amp, diodi e zener.

 

5 L Elettronica

1° Modulo: GENERAZIONE DI SEGNALI A SCATTO E SINUSOIDALI.

  1. Schemi e funzionamento di multivibratori astabili e monostabili con OpAmp.
  2. Forme d’onda, calcolo del periodo e progetto.
  3. Schemi e funzionamento di oscillatori in BF ed AF.
  4. Progetto delle condizioni di innesco e di oscillazione.

2° Modulo: CONDIZIONAMENTO DI TRASDUTTORI ED ACQUISIZIONE DATI.

Struttura fondamentale di un sistema di acquisizione dati.

  1. Esempi di interfacciamento e condizionamento di trasduttori: inserzione a ponte, caratteristiche ed impiego del trasduttore di temperatura integrato AD 590.
  2. Struttura e caratteristiche degli amplificatori per strumentazione. Conv. V/I e I/V.
  3. Acquisizione di grandezze variabili nel tempo: quantizzazione, teorema del campionamento di Shannon, dimostrazioni intuitive nel dominio del tempo e della frequenza, fenomeno di aliasing.
  4. Principio di funzionamento e parametri di un circuito S&H, errori di piedistallo, feedthrough; struttura del S&H commerciale integrato LF198.

3° Modulo: CONVERSIONE TRA GRANDEZZE ELETTRICHE.

  1. Convertitori D/A: architettura, principio di funzionamento ed inconvenienti di DAC a resistori pesati e a ladder R-2R; ladder R-2R invertita. Parametri fondamentali di un DAC integrato ed errori di non linearità, guadagno ed offset; non monotonicità.
  2. Convertitori A/D: architettura, principio di funzionamento ed inconvenienti di ADC parallelo (flash) e ad approssimazioni successive. Parametri fondamentali di un ADC integrato ed errori di non linearità, guadagno ed offset; missing codes. Struttura e Data sheets dell'ADC 0816.
  3. Conversione V/F e F/V: generalità, architettura e principio di funzionamento. Applicazioni tipiche: integrazione a lungo termine; Data sheets e applicazioni del VFC integrato commerciale RC4151: single supply VFC (p.694), precision current-sourced VFC (p.695).

4° Modulo: FILTRI ATTIVI.

  1. Conoscere gli schemi VCVS di FA di vario ordine e tipo nelle varie approssimazioni ( Butterworth ecc.).
  2. Saperli progettare usando le tabelle normalizzate.