Il corso si prefigge di fornire conoscenze avanzate sui circuiti elettronici di tipo analogico e mixed signal in tecnologia CMOS e mista Bipolare/CMOS in applicazioni a bassa frequenza. Inoltre, durante il corso sono previste esercitazioni numeriche, al calcolatore e sperimentali finalizzate al consolidamento delle tematiche e delle tecniche trattate durante le lezioni frontali.
Conoscenza e comprensione. Lo studente conoscerà le principali configurazioni circuitali e le tecniche di progettazione e di ottimizzazione dei parametri prestazionali di Comparatori, Amplificatori operazionali e a transconduttanza, Filtri discreti (tempo continui) e integrati (tempo continui e a dati campionati) e Convertitori per dati. Conoscerà in maniera più approfindita un ambiente di simulazione e di caratterizzazione sperimentale.
Capacità di applicare conoscenza e comprensione. Lo studente sarà in grado di comprenderne, analizzare e simulare i parametri prestazionali delle configurazioni circuitali studiate e blocchi base e avanzati di tipo analogico e mixed signal presenti nei moderni sistemi integrati. Sarà inoltre in grado di scegliere la configurazione circuitale più appropriata per la risoluzione di problemi di progettazione.Infine, grazie alle attività di laboratorio, lo studente migliorerà le sue capacità di lavorare in gruppo e di problem solving.
Abilità comunicative e Capacità di apprendimento. A completamento del corso ci si attende che lo studente acquisirà la capacità di veicolare ai propri interlocutori, in modo chiaro e compiuto, le conoscenze acquisite e sarà anche in grado di rielaborare le conoscenze per estenderle a situazioni non esplicitamente trattate, essendo anche in grado di apprendere in autonomia.
L'insegnamento prevede sia lezioni frontali sia esercitazioni numeriche e al simulatore (CAD), mirate a mettere in pratica, sviluppare e consolidare i contenuti teorici e le tecniche di progettazione sviluppate. Saranno inoltre organizzati dei Seminari tenuti da ricercatori e progettisti provenienti da industrie operanti nel settore della micro e nanoelettronica.
Qualora l'insegnamento venisse impartito in modalità mista o a distanza, potranno essere introdotte le necessarie variazioni rispetto a quanto dichiarato in precedenza, al fine di rispettare il programma previsto e riportato nel Syllabus. Il docente è disponibile anche a incontri di ricevimento in modalità telematica, previo appuntamento
Conoscenza di elementi di elettronica analogica e digitale (circuiti a diodo, stadi a singolo transistore, coppia differenziale, amplificatori operazionali, porte logiche), teoria della retroazione, teoria dei circuiti lineari, teoria dei segnali (segnali analogici e digitali).
La frequenza non è obbligatoria, ma fortemente consigliata in quanto vengono tenute e assegnate esercitazioni propedeutiche allo svolgimento dell'elaborato di corso.
Il materiale messo a disposizione è costituito da: lucidi delle lezioni, articoli di approfondimento, modelli di dispositivi per il simulatore, e altro. Esso è disponibile sul sito studium.unict.it
Argomenti | Riferimenti testi | |
1 | CMOS/BJT Operational Amplifiers | 1,2,5 slides |
2 | *Applications with OpAmps | 1, slides, data sheets |
3 | *Comparators | 1, slides, book chapters |
4 | *Discrete and integrated analog filters | 3,2 |
5 | *D/A A/D Converters | 4,6,1 |
6 | SPICE and Circuit Simulators | Operational guides |
L'esame consiste in una prova orale preceduta dalla presentazione di un elaborato di corso.
L'elaborato viene svolto tipicamente in gruppo (di 2-4 studenti). L'elaborato verte sulla progettazione e simulazione di circuiti integrati a livello transistore.
La prova orale consta tipicamente di 3 domande. Una domanda verte sull'elaborato, una sui filtri e una sui convertitori per dati. Il voto complessivo dell'esame, in trentesimi, tiene conto dell'elaborato e della risposta alle 3 domande, in termini di completezza, accuratezza e proprietà di linguaggio. La durata media della prova orale è di 30 min.
La verifica dell’apprendimento potrà essere effettuata anche per via telematica, qualora le condizioni lo dovessero richiedere.