ELEMENTI DI ELETTRONICA

FIS/01 - 6 CFU - 2° semestre

Docente titolare dell'insegnamento

DOMENICO LO PRESTI


Obiettivi formativi

Il taglio di questo corso è di tipo sperimentale e applicativo.

Obbiettivi formativi specifici di questo corso sono:

Inoltre, in riferimento ai cosiddetti Descrittori di Dublino, questo corso contribuisce a acquisire le seguenti competenze trasversali:

Conoscenza e capacità di comprensione:

Capacità di applicare conoscenza:

Autonomia di giudizio:

Abilità comunicative:


Modalità di svolgimento dell'insegnamento

Il primo ciclo di lezioni in Aula dimostrerà i principi fisici alla base del funzionamento di diversi tipi di sensori, di semplci sistemi di acquisizione dati e delle strategie di analisi dati.

La parte conclusiva del corso prevede cicli di esercitazioni pratiche e la costruzione di sistemi di misura selezionati, la caratterizzazione dei sensori utilizzati mediante l'acquisizione di set di misure e l'analisi dati.

Durante i cicli di esercitazioni pratiche in Laboratorio gli studenti svolgono praticamente gli esperimenti e eseguono effettivamente le misure, precedentemente introdotte in Aula.

5 CFU (corrispondenti a 7 ore ciascuno) sono dedicati a lezioni in Aula, per un totale di 35 ore, e 1 CFU (corrispondenti a 7 ore) sono dedicati a esercitazioni in Laboratorio, per un totale di 42 ore.

Il corso, di 6 CFU, comprende quindi complessivamente a 42 ore di attività didattiche.

Durante i periodi di lezioni in Aula NON si svolgono esercitazioni in Laboratorio. Durante i periodi di esercitazione in Laboratorio NON si svolgono lezioni in Aula.


Prerequisiti richiesti

È indispensabile avere acquisito conoscenze di base della teoria degli errori e dei metodi di analisi dei dati.

Sono importanti conoscenze di base di analisi matematica, elettromagnetismo e ottica.

È utile, e quindi fortemente consigliato, avere superato gli esami di tutti i corsi di Fisica Generale.



Frequenza lezioni

La frequenza sia alle lezioni in Aula sia alle sedute in Laboratorio è facoltativa.
Durante entrambe sono raccolte firme di presenza.
Le lezioni in Aula si tengono di norma 2 volta la settimana, 2 ore ciascuna lezione.
Le sedute in Laboratorio si tengono di norma 2 volte la settimana, 2 ore ciascuna seduta.



Contenuti del corso

Durante il primo ciclo di lezioni verranno introdotti diverse tipologie di sensori, spiegando il principio fisico alla base del funzionamento e le modalità di impiego in una misura dei sensori. Saranno introdotti i concetti alla base dell'elettronica di lettura di un sensore, della digitalizzazione dei segnali e della loro successiva memorizzazione ed elaborazione.

Nel secondo ciclo, lo studente verrà guidato nell'utilizzo di un sistema di misura composto da un sensore, da un sistema di acquisizione e da esempi di analisi di dati al fine di una caratterizzazione del sensore impiegato.



Testi di riferimento

Il docente non segue alcun testo in particolare, ma utilizza materiale da diversi testi. Le slides delle lezioni sono di norma sufficienti per superare l' esame.

Le esperienze in laboratorio sono corredate da esaurienti schede di istruzioni disponibili anche sul sito del corso: Schede.

Per approfondimenti in cui lo studente volesse impegnarsi, la seguente è una selezione di testi che possono essere consultati in quanto descrivono i metodi di analisi dei dati, alcuni degli strumenti elettrici e ottici utilizzati nel corso e le relative procedure di misura.


Altro materiale didattico

Il materiale didattico di tutte le lezioni (slides) e le schede di istruzioni di tutte le esperienze da eseguirsi in laboratorio sono pubblicati sul medesimo sito e sulla piattaforma Studium.



Programmazione del corso

 ArgomentiRiferimenti testi
1Trasduttori e attuatoriSlides 
2Sensori OtticiSlides 
3ScintillatoriSlides 
4Sensori MeccaniciSlides 
5Sensori PressioneSlides 
6Sensori TemperaturaSlides 
7Sensori FlussoSlides 
8Sensori UmiditàSlides 
9Sistemi di Acquisizione datiSlides 
10Introduzione a Matlab e strategie di analisi datiSlides 
11Introduzione ai sistemi retroazionatiSlides 
12Esempi di sistemi di misura automaticaSlides 
13Panoramica sui sistemi di rivelazione ed elettronica associataSlides 


Verifica dell'apprendimento


MODALITÀ DI VERIFICA DELL'APPRENDIMENTO

L'esame prevede una prova orale che verte su tutti gli argomenti del corso.

Per superare la prova orale, lo studente deve mostrare di conoscere tutti gli argomenti discussi e deve esporli in maniera chiara e comprensibile a chiunque avesse le necessarie conoscenze preliminari ma non conoscesse già l’ argomento specifico. La votazione è proporzionale al grado con cui tali due requisiti appaiono soddisfatti.

La durata tipica della prova orale va da 30 a 60 minuti, con una media di 40 minuti.

Il voto finale tiene conto della valutazione della prova orale.

DATE D'ESAME

Di norma, vengono fissati 8 appelli in ogni Anno Accademico; consultare il Calendario di Esami del Corso di Laurea Triennale in Fisica: http://www.dfa.unict.it/corsi/L-30/esami .


ESEMPI DI DOMANDE E/O ESERCIZI FREQUENTI

La scelta degli argomenti è effettuata esclusivamente dal docente con criteri casuali al momento dell’ assegnazione.

Alcuni argomenti tipicamente oggetto di domanda durante la prova orale sono i seguenti:




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