Guida degli insegnamenti

Syllabus

Partially translatedTradotto parzialmente
[20086] - CAMPI ELETTROMAGNETICIEM FIELDS
Antonio MORINI
Lingua di erogazione: ITALIANOLessons taught in: ITALIAN
Laurea - [IT03] INGEGNERIA ELETTRONICA First Cycle Degree (3 years) - [IT03] ELECTRONICS ENGINEERING
Dipartimento: [040040] Dipartimento Ingegneria dell'InformazioneDepartment: [040040] Dipartimento Ingegneria dell'Informazione
Anno di corsoDegree programme year : 2 - Secondo Semestre
Anno offertaAcademic year: 2019-2020
Anno regolamentoAnno regolamento: 2018-2019
Obbligatorio
Crediti: 6
Ore di lezioneTeaching hours: 48
TipologiaType: B - Caratterizzante
Settore disciplinareAcademic discipline: ING-INF/02 - CAMPI ELETTROMAGNETICI

LINGUA INSEGNAMENTO LANGUAGE

Italiano

Italian


PREREQUISITI PREREQUISITES

Conoscenze di base di Fondamenti di Elettromagnetismo, Fisica, Analisi Matematica, Geometria

Basic knowledge of Electromagnetics, fundamentals, Physics, Calculus, Linear Algebra


MODALITÀ DI SVOLGIMENTO DEL CORSO DEVELOPMENT OF THE COURSE

• Lezioni teoriche, 40 ore
• Esercizi, 4 ore
• Laboratorio, 4 ore

• Lectures, 40 hours
• Exercises, 4 hours
• Lab. , 4 hours


RISULTATI DI APPRENDIMENTO ATTESI LEARNING OUTCOMES
Conoscenze e comprensione.

Conoscere le equazioni che governano i fenomeni elettromagnetici e loro soluzione in un numero di casi rilevanti, che includono radiazione e propagazione guidata. Velocità di propagazione delle onde. Energia e potenza. Conoscere le tecniche di modellazione circuitale di problemi elettromagnetici di base. Circuiti concentrati e distribuiti. Misure di onde elettromagnetiche radiate e guidate.


Capacità di applicare conoscenze e comprensione.

Capacità di calcolo del campo elettromagnetico in problemi di riflessione, rifrazione e interferenza di onde piane, in mezzi lineari eisotropi. Capacità di calcolo della propagazione di onde elettromagnetiche piane in una ferrite magnetizzata. Capacità di calcolo del campo elettromagnetico in guide d’onda coassiali e rettangolari. Capacità di scelta di una guida d’onda. Capacità di misura di onda stazionaria in guida d’onda prodotta da un carico e determinazione dei parametri circuitali corrispondenti.


Competenze trasversali.

Nello studio dei campi elettromagnetici lo studente deve applicare metodi e nozioni appresi nei corsi di base, in particolare Fisica, Fondamenti di Elettromagnetismo, Analisi e Geometria nonché Elettrotecnica e Teoria dei Segnali. Si tratta di un’attività di sintesi e multidisciplinare, paradigmatica del metodo con cui un ingegnere affronta e risolvere un problema.


Knowledge and Understanding.

Knowledge of the equations governing Electromagnetic phenomena and solution in a number of relevant cases, including radiation and guided propagation. Wave propagation speed. Energy and power. Knowledge of the Circuital models of basic. Electromagnetic problems Measurement of radiated and guided electromagnetic waves.


Capacity to apply Knowledge and Understanding.

Being able to evaluate the electromagnetic fields in problems concerning reflection, refraction, and interference of plane waves in linearand isotropic media. Being able to evaluate the electromagnetic fields of plane waves propagating within a magnetized ferrite. Being able to evaluate the electromagnetic fields of waves propagating in a coaxial and a rectangular waveguide. Being able to select a waveguide. Being able to measure a standing wave in waveguide due to a mismatched load and to determine the corresponding circuit parameters.


Transversal Skills.

The study of Electromagnetism requires the student to exploit methods and notions acquired from basic lectures, in particular Physics, Fundamentals of Electromagnetism, Calculus, Linear Algebra, as well as Circuit Theory and Signal Theory. Indeed, it is a multidisciplinary activity, deeply stimulating the synthesis ability, which is a paradigm of the way an engineer faces real problems.



PROGRAMMA PROGRAM

Equazioni di Maxwell. Propagazione libera: onde piane. Riflessione e trasmissione. Radiazione: dipolo Hertziano. Propagazione guidata: cavo coassiale, guide d'onda. Rappresentazione circuitale. Teorema di reciprocità. Eccitazione di onde elettromagnetiche in guide d'onda.

Maxwell's equations. Plane waves. Reflection and Transmission. Radiation: hertzian dipole. Waveguides. Transmission lines representing waveguides. Reciprocity theorem. Excitation of electromagnetic waves in waveguides.


MODALITÀ DI SVOLGIMENTO DELL'ESAME DEVELOPMENT OF THE EXAMINATION
Modalità di valutazione dell'apprendimento.

Prova scritta e prova orale. Il superamento della prova scritta con una votazione superiore a 18/30 è prerequisito per poter sostenere l'orale. La prova scritta consiste di tre esercizi la cui valutazione varia da 8/30 a 12/30. Tali esercizi vertono sui tre argomenti principali del corso: riflessione e rifrazione di un'onda piana, propagazione guidata, analisi circuitale.


Criteri di valutazione dell'apprendimento.

Il complesso delle prove di esame è volto a fornire una valutazione dell'apprendimento secondo i seguenti parametri: conoscenza, comprensione, applicazione, espressione/esposizione. Il superamento della prova scritta, volta alla valutazione della voci 'comprensione' e 'applicazione', viene considerato elemento imprescindibile per la formulazione di un giudizio positivo.


Criteri di misurazione dell'apprendimento.

L'esame vuole accertare l'acquisizione delle competenze secondo i seguenti livelli descrittori:base - acquisizione di procedure per la soluzione di problemi canonici, come quelli oggetto della prova scritta. Esposizione orale sufficiente con qualche incertezza nell'uso del linguaggio specifico.intermedio - abilità di applicare le medesime procedure a problemi non immediatamente riconducibili a problemi canonici. Esposizione orale corretta e ordinata.avanzato - capacità di utilizzare modelli e di sviluppare strategie che richiedono la combinazione di procedure per risolvere problemi non familiari . Esposizione orale scorrevole, organica e appropriata.


Criteri di attribuzione del voto finale.

Il voto viene attribuito sulla base del livello di competenze raggiunto. Al livello base corrisponde una valutazione compresa tra 18/30 e 23/30, al livello intermedio una valutazione compresa tra 24/30 e 27/30 e al livello avanzato una valutazione tra 28/30 e 30/30. La lode viene attribuita quando il candidato ha raggiunto la piena autonomia e disinvoltura nella rielaborazione completando i ragionamenti con spunti personali di riflessione.


Learning Evaluation Methods.

Written and oral examination. Passing the written part with score higher than 18/30 is a prerequisite to be admitted to the oral examination. The written test consists of three exercises, whose individual score ranges from 8/30 to 12/30. Such exercises concern the main three topics of the course: reflection and rifraction of a plane wave, guided waves, circuit analysis.


Learning Evaluation Criteria.

The two parts of the exams are aimed at evaluating the candidate's skill in the subject, according to the following parameters: knowlegde, understanding, implementation, presentation. Passing the written past, aimed at assessing both knowlegde and implementation, is a necessary condition for exam success.


Learning Measurement Criteria.

The purpose of the examination is to assess the candidate's skill. There are three reference levels:base - acquistion of procedures for the solution of canonical problems, as those of the written test. Oral presentation sufficient with a few uncertainesses in the usage of specific language.intermediate - ability to apply the above procedures to problems not obviously related to canonical problems. Oral part presented correcly and in proper order. top - ability of exploiting models and developing strategies requiring the combination of procedures for solving non familiar problems. Oral presentation clear, logical and appropriate.


Final Mark Allocation Criteria.

The mark is allocated on the basis of the acquired knowledge. A score ranging from 18/30 and 23/30 is attributed to the level 'base', a score ranging from 24/30 to 27/30 to the intermediate level, and a score between 28/30 and 30/30 to the top level. A candidate is awarded cum laude when they are able to deal even with new problems in a fully autonomous way.



TESTI CONSIGLIATI RECOMMENDED READING

S Ramo, J. R. Whinnery, T. Van Duzer: 'Fields and Waves in Communication Electronics', J. Wiley; D. Pozar: ‘Microwave Engineering’, Mc Graw Hill.
Eventuale materiale aggiuntivo sarà reperibile sul sito web istituzionale del corso (Moodle) https://learn.univpm.it.

S Ramo, J. R. Whinnery, T. Van Duzer: 'Fields and Waves in Communication Electronics', J. Wiley; D. Pozar: ‘Microwave Engineering’, Mc Graw Hill.
Additional material will be possibly available at Moodle - https://learn.univpm.it.


Scheda insegnamento erogato nell’A.A. 2019-2020
Le informazioni contenute nella presente scheda assumono carattere definitivo solo a partire dall'A.A. di effettiva erogazione dell'insegnamento.
Academic year 2019-2020

 


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