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| Corso | Ingegneria Elettrica ed Elettronica LM-29 |
| Curriculum | Impianti, dispositivi e circuiti per applicazioni biomediche |
| Orientamento | Orientamento unico |
| Anno Accademico | 2022/2023 |
| Crediti | 9 |
| Settore Scientifico Disciplinare | ING-INF/02 |
| Anno | Primo anno |
| Unità temporale | Primo semestre |
| Ore aula | 72 |
| Attività formativa | Attività formative caratterizzanti |
| Docente | ANDREA FRANCESCO MORABITO |
| Obiettivi | L’obiettivo formativo del corso di “Campi elettromagnetici II e fondamenti di compatibilità elettromagnetica” è trasferire agli studenti due fondamentali contributi: (1) l'assimilazione dei più importanti teoremi dell’elettromagnetismo applicato (corredata dalla acquisizione di tecniche matematiche cruciali per l’analisi rigorosa di dispositivi elettromagnetici notevoli) e del funzionamento di sistemi trasmissivi ad elevate prestazioni tra cui fibre ottiche, array di antenne, e riflettori; (2) l’analisi e l’ottimizzazione degli effetti indesiderati prodotti dalla generazione, trasmissione e ricezione non intenzionali di energia elettromagnetica, con l'obiettivo di garantire il corretto funzionamento nel medesimo ambiente di diversi altri apparati elettrici/elettronici che coinvolgono a loro volta fenomeni elettromagnetici durante il loro funzionamento. Conoscenza e comprensione: Al superamento dell’esame lo studente conosce il funzionamento dei più importanti dispositivi per la propagazione ondosa sia guidata che in spazio libero, e ha compreso gli eventuali effetti indesiderati da loro prodotti nei confronti di altre apparecchiature elettriche ed elettromagnetiche. Capacità di applicare conoscenza e comprensione: Al superamento dell’esame lo studente è in grado di applicare le conoscenze teoriche acquisite sia per la risoluzione delle Equazioni di Maxwell nell’ambito di problemi di radiazione elettromagnetica che per la ottimizzazione della trasmissione e della ricezione di segnali a grande distanza. Autonomia di giudizio: Al superamento dell’esame lo studente è in grado di esaminare criticamente i risultati ottenuti nella risoluzione di problemi di progettazione di antenne e di radiazione in scenari applicativi di varia natura. Capacità di apprendimento: A seguito del superamento dell’esame, lo studente è in grado di approfondire in autonomia le conoscenze acquisite e di applicarle autonomamente allo studio dei nuovi argomenti da affrontare nella prosecuzione del proprio percorso di studio e in ambito lavorativo. Modalità di accertamento e valutazione L’esame consiste in una prova orale, che è volta ad accertare il livello di conoscenza e comprensione dei contenuti del corso e a valutare l'autonomia di giudizio e la capacità di apprendimento unita alle abilità comunicative. 30 e lode: conoscenza completa, approfondita e critica degli argomenti, eccellente proprietà di linguaggio, completa ed originale capacità interpretativa, piena capacità di applicare autonomamente le conoscenze per risolvere i problemi proposti; 28 - 30: conoscenza completa e approfondita degli argomenti, ottima proprietà di linguaggio, completa ed efficace capacità interpretativa, in grado di applicare autonomamente le conoscenze per risolvere i problemi proposti; 24 - 27: conoscenza degli argomenti con un buon grado di padronanza, buona proprietà di linguaggio, corretta e sicura capacità interpretativa, buona capacità di applicare in modo corretto la maggior parte delle conoscenze per risolvere i problemi proposti; 20 - 23: conoscenza adeguata degli argomenti ma limitata padronanza degli stessi, soddisfacente proprietà di linguaggio, corretta capacità interpretativa, più che sufficiente capacità di applicare autonomamente le conoscenze per risolvere i problemi proposti; 18 - 19: conoscenza di base degli argomenti principali, conoscenza di base del linguaggio tecnico, sufficiente capacità interpretativa, sufficiente capacità di applicare le conoscenze di base acquisite; <18 Insufficiente: lo studente non possiede una conoscenza accettabile degli argomenti trattati durante il corso. |
| Programma | Relazioni costitutive della materia: mezzi lineari, non lineari, continui, bianisotropi, anisotropi; concetti di isotropia, omogeneità nel tempo e nello spazio e dispersività nel tempo e nello spazio; plasmi. Teoremi fondamentali dell’Elettromagnetismo: Teorema di Poynting; Teorema di unicità nel dominio del tempo e della frequenza: problema interno e esterno; Metodo delle immagini; Teorema di dualità; Teorema di equivalenza; Teorema di reciprocità. Strutture periodiche monodimensionali e bidimensionali. Antenne filari, antenne a spira, e parametri fondamentali di un'antenna in trasmissione e ricezione. Antenne ad apertura: Valutazione asintotica degli integrali; Espansione in onde piane; Campo radiato a grande distanza da aperture uniformi rettangolare e circolare, array di antenne, antenne a riflettore, antenne a fessura. Guide dielettriche: Richiami sulle condizioni di risonanza e sulla propagazione in mezzi stratificati; dispersione intermodale, intramodale e cromatica; fibre ottiche. Fondamenti di compatibilità Elettromagnetica. |
| Testi docente | G. Franceschetti, ‘Campi Elettromagnetici,’ ed. Bollati Boringhieri; G. Franceschetti, ‘Electromagnetics: Theory, Techniques and Engineering Paradigms,’ ed. Plenum Press; C. A. Balanis, ‘Advanced Engineering Electromagnetics,’ ed. Wiley & Sons. |
| Erogazione tradizionale | Sì |
| Erogazione a distanza | No |
| Frequenza obbligatoria | No |
| Valutazione prova scritta | Sì |
| Valutazione prova orale | Sì |
| Valutazione test attitudinale | No |
| Valutazione progetto | No |
| Valutazione tirocinio | No |
| Valutazione in itinere | No |
| Prova pratica | No |
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