Docente/i: Giuseppe Martini  

Denominazione del corso: Rumore in circuiti e sistemi elettronici
Codice del corso: 064088
Corso di laurea: Ingegneria Elettronica
Settore scientifico disciplinare: ING-INF/01
Crediti formativi: CFU 5
Sito web del corso: http://www.unipv.it/martini/rumore/

Obiettivi formativi specifici

Nella misura di segnali deboli si presenta il problema del rumore. In questo insegnamento vengono presentate le tecniche di riduzione del rumore e di estrazione del segnale da un fondo di rumore. L’obiettivo è quello di fornire allo studente gli strumenti per l’analisi delle prestazioni di rumore ottenibili da circuiti e sistemi, e per la progettazione di circuiti e sistemi con prestazioni di rumore ottime.

Programma del corso

Calcolo delle probabilità (richiami).

Trasformazioni di variabili aleatorie.

Successioni di variabili aleatorie.

Processi stocastici (richiami).

Esempi di processi stocastici.

Processi stazionari.

Trasformazioni dei processi stocastici nei sistemi.

Spettri di potenza.

Tecniche di analisi di circuiti lineari tempo-invarianti con generatori di rumore.

Caratterizzazione del rumore.

Sistemi lineari ottimi.

Processi ciclostazionari.

Esempi applicativi.

Prerequisiti

calcolo differenziale e integrale, equazioni differenziali, trasformata di Fourier; analisi dei segnali, circuiti elettronici e relative tecniche di analisi; variabili aleatorie, processi stocastici;

Tipologia delle attività formative

Lezioni (ore/anno in aula): 30
Esercitazioni (ore/anno in aula): 10
Laboratori (ore/anno in aula): 10
Progetti (ore/anno in aula): 0

Materiale didattico consigliato

Durante le lezioni si fa costante riferimento al testo (1), che è fortemente raccomandato. Il testo (2) è utile per l’approfondimento degli aspetti circuitali del rumore e del filtraggio ottimo. Il testo (3) tratta con grande dettaglio i processi ciclostazionari ed è raccomandato a chi è interessato allo studio del rumore nei sistemi lineari periodici. I testi (4) e (6) contengono una dettagliata esposizione delle sorgenti di rumore nei dispositivi, e delle tecniche di misura del rumore. Il testo (5) contiene alcune applicazioni particolari (oscillatori, ecc.). Il testo (7) è utile per approfondire alcune moderne tecniche di simulazione circuitale, anche per gli oscillatori.

(1) A. Papoulis. Probability, Random Variables, and Stochastic Processes - Third Edition. McGraw-Hill, Inc., New York, 1991. Testo fondamentale.

(2) V. Svelto e G. Martini. Rumore e Sistemi Ottimi. G. Iuculano Ed., Pavia, 1990.

(3) W. Gardner. Introduction to Random Processes - Second Edition. McGraw-Hill, Inc., New York, 1990.

(4) A. van der Ziel. Noise in Solid State Devices and Circuits . John Wiley & Sons, New York, 1986.

(5) M. J. Buckingham. Noise in Electronic Devices and Systems. Ellis Horwood Pub., Chichester, 1983.

(6) A. Ambrozy. Electronic Noise. McGraw-Hill, New York, 1982.

(7) A. Demir and A. Sangiovanni-Vincentelli. Analisys and Simulation of Noise in Nonlinear Electronic Circuits and Systems. Kluwer Academic Publishers, Dordrecht, 1998.

Modalità di verifica dell'apprendimento

L’esame finale consisterà in una prova orale.