CAMPI ELETTROMAGNETICI

CAMPI ELETTROMAGNETICI

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iten
Codice
80127
ANNO ACCADEMICO
2017/2018
CFU
12 cfu al 2° anno di 9273 INGEGNERIA ELETTRONICA E TECNOLOGIE DELL'INFORMAZIONE (L-8) GENOVA
SETTORE SCIENTIFICO DISCIPLINARE
ING-INF/02
LINGUA
Italiano
SEDE
GENOVA (INGEGNERIA ELETTRONICA E TECNOLOGIE DELL'INFORMAZIONE)
periodo
Annuale

PRESENTAZIONE

Il corso di Campi Elettromagnetici è un corso che fornisce competenze elettromagnetiche di base, comprendenti le leggi fondamentali del campo elettromagnetico ed i principi della propagazione e della radiazione, necessari per la comprensione delle tecnologie dell'Informazione.

OBIETTIVI E CONTENUTI

OBIETTIVI FORMATIVI

Il corso fornisce competenze elettromagnetiche di base. L'obiettivo è quello di mettere in condizione di saper valutare gli aspetti elettromagnetici coinvolti nella progettazione elettronica, nonché acquisire i fondamenti necessari per lo studio delle antenne, della propagazione guidata e della compatibilità elettromagnetica.

OBIETTIVI FORMATIVI (DETTAGLIO) E RISULTATI DI APPRENDIMENTO

Il corso fornisce competenze elettromagnetiche di base, che riguardano le leggi fondamentali dell'elettromagnetismo, le basi della propagazione elettromagnetica e della radiazione. Questi contenuti didattici, fondamentali nell'ambito dell'Ingegneria dell'Informazione, sono discussi alla luce della loro applicabilità a pratici problemi ingegneristici. L'obiettivo è quello di mettere in condizione di saper valutare gli aspetti elettromagnetici coinvolti nella progettazione elettronica e nello studio di apparati basati sulle tecnologie dell'informazione, nonché acquisire i fondamenti necessari per lo studio delle antenne, della propagazione guidata e della compatibilità elettromagnetica.

Modalità didattiche

Il corso prevede lezioni ed esercitazioni in aula. Sono inoltre previsti seminari didattici.

PROGRAMMA/CONTENUTO

Contenuti essenziali: Richiami su sistemi di coordinate ed operatori vettoriali. I vettori di campo elettromagnetico e loro sorgenti (cariche e correnti). Equazioni di Maxwell in forma globale e locale. Equazioni costitutive per i dielettrici. Legge di Ohm. Condizioni di interfaccia, al contorno ed inziali. Equazione di continuità. Forza di Lorenz. Regime sinusoidale stazionario. Permettività dielettrica e permeabilità magnetica complesse. Teorema di Poynting, conservazione dell'energia, densità di potenza. Linee di trasmissione ideali e uniformi. Impedenza caratteristica. Impedenza di carico. Coefficiente di riflessione. Onde stazionarie. Adattamento. Circuiti a parametri distribuiti (e confronto con i circuiti a parametri concentrati). Propagazione elettromagnetica libera. Equazioni delle onde. Onde elettromagnetiche. Onde piane e sferiche. Polarizzazione delle onde. Riflessione e trasmissione di onde piane da superfici piane. Incidenza normale ed obliqua. Propagazione in mezzi con conducibilità. Propagazione in buoni conduttori. Costanti di propagazione ed attenuazione. Radiazione elettromagnetica. Near field e far field. Potenziali elettromagnetici. Vettore di radiazione. Radiazione da semplici sorgenti. L'esempio del dipolo elementare. Caratteristiche delle antenne. Diagramma di radiazione. Funzione di guadagno e guadagno. Diagramma di direttività e direttività. Impedenza di ingresso. Efficienza di radiazione. Antenna in ricezione. Area equivalente e sua relazione con il guadagno. Cenno ai dipoli di lunghezza finita ed al paraboloide.

TESTI/BIBLIOGRAFIA

1) S. Ramo, J. R. Whinnery, T. Van Duzer, "Campi e onde nell'elettronica per le comunicazioni", Franco Angeli Editore, 1984.

2) G. Franceschetti, "Campi elettromagnetici", Boringhieri, 1983.

3) G. Conciauro, L. Perregrini, "Fondamenti di onde elettromagnetiche," McGraw-Hill 2003.

Sono inoltre disponibili appunti a cura del Docente del corso.

DOCENTI E COMMISSIONI

Ricevimento: Su appuntamento.

Commissione d'esame

MATTEO PASTORINO (Presidente)

ANDREA RANDAZZO

MIRCO RAFFETTO

GIAN LUIGI GRAGNANI

LEZIONI

Modalità didattiche

Il corso prevede lezioni ed esercitazioni in aula. Sono inoltre previsti seminari didattici.

ORARI

L'orario di tutti gli insegnamenti è consultabile su EasyAcademy.

Vedi anche:

CAMPI ELETTROMAGNETICI

ESAMI

Modalità d'esame

Orale