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a Ciclo Unico
Scuola di Ingegneria
INGEGNERIA ELETTRONICA
Insegnamento
PROPAGAZIONE E ANTENNE
IN03106872, A.A. 2015/16

Informazioni valide per gli studenti immatricolati nell'A.A. 2015/16

Principali informazioni sull'insegnamento
Corso di studio Corso di laurea magistrale in
INGEGNERIA ELETTRONICA
IN0520, ordinamento 2008/09, A.A. 2015/16
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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)
Sito E-Learning https://elearning.dei.unipd.it/course/view.php?idnumber=2015-IN0520-000ZZ-2015-IN03106872-N0
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 28/01/2016
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)

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