Guida degli insegnamenti
Syllabus
Partially translatedTradotto parzialmente
Lingua di erogazione: ITALIANOLessons taught in: ITALIAN
Laurea - [IT04] INGEGNERIA INFORMATICA E DELL'AUTOMAZIONE First Cycle Degree (3 years) - [IT04] COMPUTER AND AUTOMATION ENGINEERING
Dipartimento: [040040] Dipartimento Ingegneria dell'InformazioneDepartment: [040040] Dipartimento Ingegneria dell'Informazione
Anno di corsoDegree programme year : 2 - Secondo Semestre
Anno offertaAcademic year: 2018-2019
Anno regolamentoAnno regolamento: 2017-2018
Obbligatorio
Crediti: 9
Ore di lezioneTeaching hours: 72
TipologiaType: B - Caratterizzante
Settore disciplinareAcademic discipline: ING-INF/02 - CAMPI ELETTROMAGNETICI
Italiano
Italian
Algebra vettoriale, Calcolo integrale e differenziale, numeri complessi, fasori, fisica del campo elettrico e magnetico
Vector algebra, Integral and differential calculus, complex numbers, phasors, Electric and magnetic fields physics
Convenzionale
Standard
L’insegnamento permette agli studenti di acquisire conoscenze relative ai principi della teoria dell’elettromagnetismo e di comprendere come essa si applichi ad alcuni casi di rilevo, con particolare accento sui concetti di uso comune nelle Telecomunicazioni e nell’Informatica. Tali conoscenze, integrando le nozioni acquisite negli insegnamenti di fisica, costituiranno un compendio fortemente multidisciplinare con studio approfondito dei fenomeni ondulatori e propagativi, della loro modellizzazione, e del loro uso nell’Ingegneria. Obiettivo è fornire conoscenze, comprensione e strumenti che possano essere riutilizzati anche in ambiti esterni all’elettromagnetismo stesso, laddove i fenomeni ondulatori siano fondamentali.
Capacità di applicare conoscenze e comprensione.
L’insegnamento fornisce la capacità di applicare la teoria dell’elettromagnetismo –e più in generali dei campi e della propagazione- a concreti problemi di progetto, in particolare per l’ottimizzazione della trasmissione dei segnali attraverso tecniche di adattamento, per l’adozione della struttura di propagazione (guidata e non) più idonea nel contesto del sistema che si deve progettare, e per la realizzazione di programmi di simulazione e modello con tecniche numeriche.
Competenze trasversali.
La forte interdisciplinarietà del corso forza lo student a collegare concetti di discipline molto diverse dell’Ingegneria, contribuendo a migliorare la propria capacità di apprendimento in autonomia. Inoltre l’insegnamento fornisce competenze che consentono di dialogare e lavorare in gruppo con figure professionali e tecniche esterne al proprio ambito disciplinare.
Knowledge and Understanding.
This course introduces students to the knowledge of the principles of electromagnetic theory and to the understanding of the applications of electromagnetic theory, with particular emphasis on common concepts in Telecommunications and Computer Science. This knowledge, complemented by notions
acquired in physics courses, will be a highly
multidisciplinary compendium comprising the study in-depth of wave and propagation phenomena, their modeling, and their use in Engineering. The aim is to provide knowledge, understanding and tools that can also be utilized in areas other than electromagnetics itself, wherever wave phenomena are fundamental.
Capacity to apply Knowledge and Understanding.
The course provides applying knowledge of
electromagnetics theory -and more in general of field and propagation theory- to concrete design problems, in particular to optimizing transmission of signals through matching techniques, to the selection of the most suitable propagation structure (guided or not) in the framework of the system being designed, and to the development of simulation and modeling programs by numerical techniques.
Transversal Skills.
The highly interdisciplinary nature of the course induces students to link concepts from very different disciplines of Engineering, thereby improving their ability to learn independently. Moreover, the course provides communication skills and capacity to work in a team with professionals and technical people from different disciplinary areas.
Richiamo concetti base di Elettrostatica, Magnetostatica, Elettrodinamica ed equazioni di Maxwell . Le equazioni di Maxwell in forma differenziale e nel dominio dei fasori. La trasmissione dell'informazione: la propagazione libera e la propagazione guidata. Le linee di trasmissione, l'adattamento delle linee. Principi di radiazione e le antenne. Elementi di compatibilità elettromagnetica. Le tecniche base per la simulazione di fenomeni elettromagnetici: la tecnica alle differenze finite, la tecnica agli elementi finiti, il metodo dei momenti.
Recall on basic concepts of Electrostatics, Magnetostatics, Electrodynamics and Maxwell equations. Maxwell's equations in differential form and in phasors' domain. The information transmission: free space propagation and guided propagation. The transmission lines, impedance matching techniques. Principles of radiation and antennas. Electromagnetic Compatibility Elements. Basic techniques for the simulation of electromagnetic phenomena: the finite difference technique, the finite element technique, the moment method .
Il livello di apprendimento degli studenti viene valutato attraverso due prove, da sostenere nello stesso appello: - una prova scritta che consiste nella soluzione di alcuni esercizi numerici di elettromagnetismo-una prova orale sul programma del corsoIn alternativa alla prova scritta per coloro che frequentano almeno il 70% delle lezioni, la docente, durante il corso, proporrà alcune attività da svolgere in proprio o in piccoli gruppi, anche con l'ausilio del calcolatore. L'effettiva frequenza dello studente sarà verificata dalla docente mediante appello durante le lezioni.
Criteri di valutazione dell'apprendimento.
Per superare con esito positivo la valutazione, lo studente deve dimostrare, attraverso le prove descritte prima, di aver ben compreso i concetti introdotti nel corso; in particolare verrà verificata la capacità di risolvere problemi con le metodologie introdotte nel corso e la capacità di ricavare, argomentare, dimostrare e collegare relazioni e teorie legate all'elettromagnetismo e alle sue applicazioni. L’attribuzione del voto finale tiene conto delle conoscenze acquisite su tutti gli argomenti dell’insegnamento. La valutazione massima è attribuita agli studenti che dimostrano ottima capacità di analisi nella prova scritta e che in quella orale dimostrano una conoscenza approfondita dei contenuti dell’insegnamento, rigore metodologico ed appropriatezza di vocabolario tecnico
Criteri di misurazione dell'apprendimento.
Viene attribuito un voto in trentesimi, con eventuale lode
Criteri di attribuzione del voto finale.
Perché l'esito complessivo della valutazione sia positivo, lo studente deve conseguire almeno 18 punti (su 30) sia nella prova scritta sia in quella orale. Il voto complessivo terrà conto dell'andamento complessivo di entrambe le prove. Per gli studenti frequentanti le eventuali attività alternative che verranno svolte in sostituzione della prova scritta verranno valutate in itinere o durante la prova orale in base alla tipologia di attività.
Learning Evaluation Methods.
Students learning will be assessed through two tests, to be taken in the same exam session:
- a written test on the solution of some numerical exercises of electromagnetism
- an oral exam on the whole course program
As an alternative to the written test, for those attending at least 70% of the lessons, the teacher will propose, during the lessons period, some activities to be performed alone or in small groups, even with the aid of the computer. The student attendance will be verified by the teacher during the lessons.
Learning Evaluation Criteria.
In order have a positive evaluation, the student must demonstrate, through the tests described above, that he has understood the concepts introduced in the course; in particular, the teacher will verify the student's ability to solve problems with the methodologies introduced in the course and the ability to derive, argue, demonstrate and link relationships and theories related to electromagnetism and its applications. The the final vote takes into account the knowledge gained on all subjects of the teaching. The maximum rating is given to students who demonstrate excellent analytical skills in the written test and an in-depth knowledge of the content of the program course, methodological rigor and appropriateness of technical vocabulary in the oral test
Learning Measurement Criteria.
The final vote will be a number from 18 to 30 with eventually the "lode".
Final Mark Allocation Criteria.
In order to have a positive evaluation, the student achieve at least 18 points in both the written and the oral tests. The overall rating will take into account the overall performance of both tests.For attending students, the eventual alternative activities will be evaluated during the lessons period or during the oral examination according to the type of activity.
-Ramo-Whinnery-Van Duzer, Fields and waves in communication electronics, Wiley (disponibile anche in una versione italiana) - F.T. Ulaby: Fondamenti di campi elettromagnetici. McGraw-Hill. (
-Ramo-Whinnery-Van Duzer, Fields and Waves in Communication Electronics, Wiley
-- Ulaby, F. T., Fundamentals of Applied Electromagnetics, Prentice Hall, Seventh Edition with U. Ravaioli, 2015.
Materiale di studio ed esercizi sono distribuiti sulla piattaforma Moodle
Notes and exercises are distributed, on the Moodle platform
Le informazioni contenute nella presente scheda assumono carattere definitivo solo a partire dall'A.A. di effettiva erogazione dell'insegnamento. Academic year 2018-2019
Università Politecnica delle Marche
P.zza Roma 22, 60121 Ancona
Tel (+39) 071.220.1, Fax (+39) 071.220.2324
P.I. 00382520427