ELETTRONICA PER LA RADIOFREQUENZA

ING-INF/01 - 9 CFU - 2° semestre

Docente titolare dell'insegnamento

GIUSEPPE PALMISANO


Obiettivi formativi

Il corso di Elettronica per la Radiofrequenza tratta le soluzioni architetturali e circuitali dei front-end di radiofrequenza (RF) per i sistemi di comunicazione wireless, utilizzando le moderne tecnologie di integrazione VLSI su silicio. Il corso si propone di fornire le conoscenze relative alle architetture di maggiore interesse per i front-end RF nonché le soluzioni elettroniche circuitali per gli aspetti più critici del processamento RF, che sono l’alta frequenza, l’alto guadagno, il basso rumore e l’elevata linearità.


Prerequisiti richiesti

Un corso di elettronica di primo livello .



Frequenza lezioni

Non obbligatoria.



Contenuti del corso

PROGRAMMA DEL CORSO

CENNI SUI TRANSCEIVER PER I MODERNI SISTEMI DI COMUNICAZIONE WIRELESS

Front-end radio, front-end analogico di banda base, digital signal processing (DSP), front-end analogico per sensori e trasduttori.

FRONT-END RF

Parametri di prestazione: sensibilità, frequenze operative, guadagno di tensione e di potenza, figura di rumore, parametri di linearità, rumore di fase, efficienza.

RUMORE NEI TRANSISTORI

Sorgenti di rumore nei MOS e nei BJT. Tensioni e correnti di rumore. Rapporto segnale/rumore. Figura di rumore.

ADATTAMENTO

Il problema della trasformazione d’impedenza. Proprietà delle reti reattive. Adattamento. Parametri di definizione dell’adattamento.

BLOCCHI FONDAMENTALI NEL PROCESSAMENTO RF

Amplificatore a basso rumore (LNA), mixer semplice ed in quadratura, mixer a reiezione d’immagine, amplificatore a guadagno variabile (VGA), amplificatore a frequenza intermedia (IF), reti sfasatici, amplificatore di potenza (cenni).

PLL

Parametri di prestazione : frequenza operativa, range di regolazione, rumore di fase, reiezione alle spurie, stabilità. Blocchi costitutivi del PLL: oscillatore di riferimento, rivelatore di fase/frequenza (PFD), charge pump, filtro di anello, oscillatore controllato in tensione (VCO), divisore di frequenza. Applicazioni del PLL nei transceiver RF.

ARCHITETTURE DEI FRONT-END RF

Conversione supereterodina, conversione omodina, conversione a bassa IF, conversione di tipo sliding IF.



Testi di riferimento

  1. Dispense del corso;

  2. B. Razavi, “RF Microelectronics”, Ed. Theodore S. R., Prentice Hall.


Altro materiale didattico

https://www.dropbox.com/sh/znag9103bnbgq5z/AABde_Mnrbpc86XbwvwbCjYta?dl=0



Programmazione del corso

 *ArgomentiRiferimenti testi
1*Architetture dei front-end radio, PLL, VCO, LNA.Dispense del corso; B. Razavi, “RF Microelectronics”, Ed. Theodore S. R., Prentice Hall 
* Conoscenze minime irrinunciabili per il superamento dell'esame.

N.B. La conoscenza degli argomenti contrassegnati con l'asterisco è condizione necessaria ma non sufficiente per il superamento dell'esame. Rispondere in maniera sufficiente o anche più che sufficiente alle domande su tali argomenti non assicura, pertanto, il superamento dell'esame.


Verifica dell'apprendimento


MODALITÀ DI VERIFICA DELL'APPRENDIMENTO

Prova orale alla fine del corso


PROVE IN ITINERE

Non previste


PROVE DI FINE CORSO

Non previste


ESEMPI DI DOMANDE E/O ESERCIZI FREQUENTI

Descrivere il ricevitore omodina; Discutere le equazioni di progetto di un amplificatore a basso rumore; Disegnare e discutere lo schema di un PLL; discutere le equazioni di progetto di un oscillatore controllato in frequenza.




Apri in formato Pdf English version