Docente/i:

Denominazione del corso: Sistemi analogici integrati
Codice del corso: 502945
Corso di laurea: Ingegneria Elettronica
Settore scientifico disciplinare: ING-INF/01
Crediti formativi: CFU 9
Sito web del corso: n.d.

Obiettivi formativi specifici

Il corso insegna la progettazione di sistemi analogici e di interfaccia analogico-digitale. I circuiti studiati costituiscono la base di sistemi di processamento del segnale per numerose applicazioni elettroniche. Gli obiettivi del corso prevedono, oltre allo studio teorico, l'utilizzo di strumenti di progettazione CAD normalmente usati nella professione di progettista di circuiti integrati.

Programma del corso

1 - Richiami sulle caratteristiche dei dispositivi elettronici transistore MOS, spiegazione intuitiva del comportamento fisico, modelli a grandi e piccoli segnali, rumore, effetti del secondo ordine (conduzione sottosoglia, effetti degli alti campi, effetti di canali corti, ..). Confronto MOS-bipolare, componenti passivi (resistori, condensatori e induttori), problemi e tecniche di layout.

2 - Progettazione di blocchi analogici elementari. Circuiti di polarizzazione di tensione e di corrente. Specchi di corrente. Coppia differenziale.

3 - Amplificatori operazionali a due stadi. Specifiche tipiche di un operazionale integrato, guadagno, offset, reiezione all'alimentazione e al modo comune. Banda passante e compensazione, slew rate. Rumore.

4 - Amplificatori operazionali con differenti topologie. Stadio singolo ripiegato, cascode telescopio, amplificatore con doppio specchio, amplificatori pluristadio, amplificatori completamente differenziali.

5 - Comparatori.

6 - Utilizzo di MATLAB. Studio di campionamento, quantizzazione e ricostruzione con MATLAB. Studio di proprietà e limiti della FFT di Simulink. Convertitori Nyquist-rate: full-flash, two-step flash, folding, misti.

7 - Modulatori Sigma-Delta.

Prerequisiti

Nessuno.

Tipologia delle attività formative

Lezioni (ore/anno in aula): 50
Esercitazioni (ore/anno in aula): 30
Attività pratiche (ore/anno in aula): 16

Materiale didattico consigliato

Maloberti Franco. Analog Design for CMOS VLSI Systems. Kluwer Academic Publishers. 2001.

Maloberti Franco. Data Converters. Springer. 2007.

Modalità di verifica dell'apprendimento

Prova in itinere più un esame finale (scritto con discussione orale). In alternativa all'esame finale, progetto finale con relazione.