Docente/i: Paolo Di Barba   Antonio Savini  

Denominazione del corso: Teoria dei circuiti
Codice del corso: 500716
Corso di laurea: Bioingegneria , Ingegneria Informatica
Settore scientifico disciplinare: ING-IND/31
L'insegnamento è caratterizzante per: Bioingegneria , Ingegneria Informatica
Crediti formativi: CFU 6
Sito web del corso: http://www.unipv.it/electric/cad

Obiettivi formativi specifici

Conoscenza delle grandezze elettriche di interesse nello studio tecnico dei circuiti e delle corrispondenti unitā di misura; conoscenza del comportamento dei bipoli lineari e delle loro proprietā energetiche; capacitā di distinguere circuiti lineari e non-lineari; conoscenza dei principali metodi di analisi dei circuiti lineari e capacitā di applicarli numericamente; capacitā di intuire e descrivere qualitativamente il funzionamento di circuiti semplici, in regime stazionario, a bassa e alta frequenza, alla risonanza, in transitorio.

Programma del corso

1. Circuiti in regime stazionario
Grandezze elettriche fondamentali e derivate. Sistemi elettrici a parametri distribuiti e concentrati. Bipolo. Regime stazionario. Bipoli elementari e classificazione. Legge di Ohm. Bipoli ideali comandati. Bilancio di potenza in un bipolo. Circuito elettrico. Nodi e maglie. Leggi di Kirchhoff. Significato e limiti di validitā delle leggi di Kirchhoff. Elementi di teoria dei grafi. Maglie e tagli. Matrici di incidenza e appartenenza. Analisi di circuiti lineari in regime stazionario. Metodo dei potenziali di nodo. Metodo delle correnti di maglia. Teoremi dei circuiti elettrici. Analisi di circuiti non lineari.

2. Circuiti in regime sinusoidale
Regime lentamente variabile. Condensatore lineare e perfetto. Induttore lineare e perfetto. Regime periodico alternato sinusoidale (pas). Segnali e loro rappresentazione. Fasori. Bipoli elementari in regime pas. Bipoli passivi lineari: impedenza e ammettenza. Potenza elettrica di bipolo lineare: potenza attiva, reattiva, apparente. Potenze dei bipoli elementari in regime pas. Risposta in frequenza di bipolo passivo lineare. Bipolo risonante LC serie e parallelo. Bipolo risonante RLC serie e parallelo: frequenze di taglio, larghezza di banda. Mutuo induttore lineare e perfetto. Potenza ed energia di un mutuo induttore. Doppi bipoli lineari e passivi. Parametri Z,Y,H,T. Trasformatore ideale.

3. Circuiti in regime perturbato
Analisi di un circuito lineare di ordine n. Frequenze caratteristiche, valori iniziali, transitorio e regime. Circuiti lineari del primo ordine. Circuiti lineari del secondo ordine.

Prerequisiti

Conoscenze di base di strumenti matematici elementari quali sistemi di equazioni lineari, numeri complessi, derivate e integrali.

Tipologia delle attività formative

Lezioni (ore/anno in aula): 34
Esercitazioni (ore/anno in aula): 24
Laboratori (ore/anno in aula): 2
Progetti (ore/anno in aula): 0

Materiale didattico consigliato

C.A. Desoer, E.S. Kuh. Fondamenti di teoria dei circuiti. Franco Angeli, Milano.

A. Savini. Argomenti di elettrotecnica con esercizi. Ed. Spiegel, Milano.

Modalità di verifica dell'apprendimento

Verranno svolte due prove scritte in itinere, che verteranno rispettivamente sulla prima e sulla seconda e terza parte del corso.
Per coloro che avranno superato entrambe le prove in itinere e avranno deciso di avvalersene entro l'anno accademico in cui si sono svolte, l'esame si svolgerā nell'ambito di uno degli appelli previsti; esso consisterā nell'attribuzione del voto, basato sul risultato delle due prove in itinere e sulla discussione di queste.
Diversamente, gli studenti sosterranno una prova scritta per essere ammessi al colloquio finale. Quest'ultimo consisterā nel rispondere in forma scritta ad alcuni quesiti.
In tutti e due i casi, č necessario iscriversi all'appello in cui si intende sostenere l'esame finale, sia esso l'attribuzione del voto sia esso la prova scritta seguita dal colloquio. Nel primo caso, al momento dell'iscrizione, si deve specificare che non si intende sostenere la prova scritta. L'iscrizione agli appelli si effettua presso la segreteria del Dipartimento di Ingegneria Elettrica al piano G.
Anche gli studenti che non devono sostenere lo scritto devono presentarsi il giorno dell'appello, in quanto in tale sede verrā istituito il calendario dei colloqui per l'attribuzione del voto.
Durante le prove in itinere e la prima prova scritta degli appelli d'esame č possibile consultare qualsiasi materiale didattico. Durante la seconda prova degli appelli d'esame non č possibile consultare alcun materiale didattico. Le prove in itinere hanno validitā un anno accademico. Le prove effettuate in uno degli appelli d'esame hanno validitā limitata a quell'appello.