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a Ciclo Unico
Scuola di Ingegneria
INGEGNERIA ELETTRONICA
Insegnamento
PROPAGAZIONE E ANTENNE
IN03106872, A.A. 2014/15

Informazioni valide per gli studenti immatricolati nell'A.A. 2014/15

Principali informazioni sull'insegnamento
Corso di studio Corso di laurea magistrale in
INGEGNERIA ELETTRONICA
IN0520, ordinamento 2008/09, A.A. 2014/15
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Crediti formativi 9.0
Tipo di valutazione Voto
Denominazione inglese PROPAGATION AND ANTENNAS
Dipartimento di riferimento Dipartimento di Ingegneria dell'Informazione (DEI)
Obbligo di frequenza No
Lingua di erogazione ITALIANO
Sede PADOVA
Corso singolo È possibile iscriversi all'insegnamento come corso singolo
Corso a libera scelta È possibile utilizzare l'insegnamento come corso a libera scelta

Docenti
Responsabile ANTONIO DANIELE CAPOBIANCO ING-INF/02

Dettaglio crediti formativi
Tipologia Ambito Disciplinare Settore Scientifico-Disciplinare Crediti
CARATTERIZZANTE Ingegneria elettronica ING-INF/02 9.0

Organizzazione dell'insegnamento
Periodo di erogazione Primo semestre
Anno di corso I Anno
Modalità di erogazione frontale

Tipo ore Crediti Ore di
didattica
assistita
Ore Studio
Individuale
LEZIONE 9.0 72 153.0

Calendario
Inizio attività didattiche 26/09/2016
Fine attività didattiche 24/01/2015
Visualizza il calendario delle lezioni Lezioni 2019/20 Ord.2019

Commissioni d'esame
Commissione Dal Al Membri
6 A.A. 2015/2016 01/10/2015 30/09/2019 CAPOBIANCO ANTONIO DANIELE (Presidente)
SANTAGIUSTINA MARCO (Membro Effettivo)
CHIARELLO FABRIZIO (Supplente)
GALTAROSSA ANDREA (Supplente)
PALMIERI LUCA (Supplente)
SCHENATO LUCA (Supplente)
5 A.A. 2014/2015 01/10/2014 15/03/2016 CAPOBIANCO ANTONIO DANIELE (Presidente)
SANTAGIUSTINA MARCO (Membro Effettivo)
CHIARELLO FABRIZIO (Supplente)
PALMIERI LUCA (Supplente)
01/10/2013 15/03/2015 CAPOBIANCO ANTONIO DANIELE (Presidente)
SANTAGIUSTINA MARCO (Membro Effettivo)
GALTAROSSA ANDREA (Supplente)
PALMIERI LUCA (Supplente)

Syllabus
Prerequisiti:
Conoscenze e abilita' da acquisire: La finalità del corso è di sviluppare e rifinire, oltre ai concetti dell'elettromagnetismo noti dai precedenti insegnamenti di Fisica, i principi da cui nascono vincoli insuperabili nella trasmissione di segnali e su cui si basano gli elementi comuni a tutte le tecnologie della trasmissione stessa.
Modalita' di esame: Per ogni appello è prevista una prova scritta obbligatoria al superamento della quale seguirà una prova orale obbligatoria che verterà su tutti gli argomenti del programma d'esame.
Criteri di valutazione: La valutazione della preparazione dello studente si baserà sulla verifica tramite prova scritta e orale della comprensione degli argomenti svolti, dell'acquisizione dei concetti e delle metodologie proposte e della capacità di applicarli in modo autonomo e consapevole.
Contenuti: - Linee di trasmissione
Linee a costanti distribuite; linee uniformi; le equazioni del telegrafo e del telefono; soluzione delle equazioni del telefono per i fasori di tensione e corrente; la costante di propagazione; le costanti di fase e di attenuazione; l’impedenza caratteristica della linea; linee senza perdite; onda progressiva, stazionaria e parzialmente stazionaria; andamento del modulo di tensione e di corrente lungo la linea; il rapporto d’onda stazionaria; la potenza complessa lungo la linea; la carta di Smith delle impedenze e delle ammettenze; adattamento in potenza ed in uniformità; adattatore a quarto d’onda; adattatore a singolo e doppio stub.
- Richiami matematici
Il gradiente; la divergenza ed il teorema di Gauss; il rotore ed il teorema di Stokes; il laplaciano di uno scalare e di un vettore.
- Cariche e correnti elettriche
La corrente elettrica; la densità di corrente elettrica; l’equazione di continuità.
- I fondamenti dell’elettromagnetismo
La forza di Lorentz; l’esperimento di Faraday; la legge di Gauss; la legge di Ampere; la legge di Ampere-Maxwell; le equazioni di Maxwell in regime variabile; le correnti impresse; le relazioni costitutive; la permettività elettrica e la permeabilità magnetica nel vuoto; classificazione dei mezzi: omogeneità nello spazio e nel tempo, la dispersività nel tempo; mezzi lineari; mezzi isotropi; Equazione di Maxwell in regime armonico; la permettività complessa; condizioni sulle superfici di discontinuità.
- Primi esempi di risoluzione delle equazioni di Maxwell
La soluzione nel dominio del tempo: l’equazione delle onde per il campo elettrico e magnetico; la velocità della luce; la soluzione in regime armonico: l’equazione di Helmholtz per il campo elettrico e magnetico.
- Teoremi fondamentali dell’elettromagnetismo
Teorema di Poynting nel dominio del tempo e della frequenza; teorema di unicità nel dominio del tempo e della frequenza; teorema di reciprocità (cenni); teorema delle immagini (cenni).
- La polarizzazione del campo elettromagnetico
Polarizzazione rettilinea, circolare ed ellittica; rapporto di polarizzazione rettilinea.
- Onde piane
Il potenziale vettore magnetico; la soluzione con il metodo di separazione delle variabili; i campi elettrico e magnetico dell’onda piana; classificazione delle onde piane: onde piane uniformi, evanescenti e dissociate; impedenza d’onda; velocità di fase e di gruppo delle onde piane; riflessione e rifrazione di onde piane: la legge di Snell, riflessione totale, il caso di mezzo con perdite, il caso di incidenza su un buon conduttore, l’impedenza di parete; formule di Fresnel; multistrati dielettrici trattati con il formalismo delle linee di trasmissione.
- Guide metalliche
Guide metalliche di sezione rettangolare; condizioni al contorno; soluzione delle equazioni di Maxwell in regime armonico nelle guide metalliche: modi TE e modi TM; relazione di dispersione per i modi della famiglia TE e TM; frequenza di taglio di un modo; il modo fondamentale di una guida metallica rettangolare; velocità di fase e di gruppo dei modi di una guida metallica. Cavo coassiale: impedenza caratteristica e modo fondamentale TEM.
- Antenne
Il dipolo elementare; antenne filiformi; momento equivalente della sorgente; l’antenna corta; l’antenna marconiana; l’antenna a mezz’onda; cenni alle antenne ad apertura; parametri delle antenne in trasmissione: l’altezza efficace, il vettore di radiazione, il solido di direttività, i diagrammi di radiazione, lobi principali e secondari, la direttività, il guadagno in potenza, la resistenza di radiazione; parametri delle antenne in ricezione: l’altezza efficace in ricezione, l’area efficace; la formula di Friis.
Attivita' di apprendimento previste e metodologie di insegnamento: Il corso viene erogato mediante lezioni frontali in aula; sono previste alcune ore di laboratorio informatico su alcuni argomenti specifici.
Eventuali indicazioni sui materiali di studio:
Testi di riferimento:
  • M. Midrio, Campi Elettromagnetici. Padova: SGE Editoriali, 2003. Cerca nel catalogo
  • M. Midrio, Propagazione Guidata. Padova: SGE Editoriali, 2003. Cerca nel catalogo
  • M. Midrio, Esercizi di Campi Elettromagnetici. P: SGE Editoriali, 2003. Cerca nel catalogo