ITALIANO
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Conoscenze di base di elettromagnetismo e di analisi matematica
Basic Knowledge of Electromagnetics and Mathematical Analysis
72 ore di lezione frontale
72 hours of class-room lessons
L’insegnamento permette agli studenti di acquisireconoscenze sia per riconoscere le diverse famiglie diantenne in base alle loro caratteristicheelettromagnetiche e alle loro prestazioni, e sia per sviluppare tecniche di progetto di nuovisistemi radiativi. Saranno anche approfonditi modellimatematici per la caratterizzazione del fenomenodella radiazione e della propagazione. Taliconoscenze, integrando le nozioni acquisite negliinsegnamenti attinenti le altre discipline del corso dilaurea magistrale, si propongono di fornire un’elevatacompetenza delle attuali tecnologie, adottandostrumenti metodologici adeguati che consentano diimpostare, affrontare e risolvere le diverseproblematiche dell'Ingegneria Elettronica e delleTelecomunicazioni sia ai vari livelli di astrazione tipicidell'analisi del problema e della progettazione, sianella fase di realizzazione e verifica del prodottofinale di cui il sistema radiante è parte significativa
Al fine di affrontare tematiche legate ad aspetti diantenne, anche in contesti di notevole complessità,attraverso l’applicazione delle conoscenze, lostudente dovrà saper interpretare correttamenteproblemi analisi e progetto di strutture radianti, eproblemi di propagazione delle ondeelettromagnetiche nella ionosfera, nella troposfera ein ambito urbano. Tale capacità si estrinsecheràattraverso una serie di abilità professionalizzanti,quali: applicare le tecniche di analisi per risolvereproblemi di copertura radio in contesti realistici;capacità di effettuare misurazioni ed interpretarecorrettamente i dati rilevati; saper scegliere edapplicare tecniche e strumenti di progetto persintetizzare strutture radianti che soddisfinoopportune specifiche e da utilizzare in contesti nuovied emergenti, anche mediante l’utilizzo di tecnologieavanzate; saper implementare metodologie perrealizzare collegamenti radio
L’esecuzione di una serie di misurazioni inlaboratorio relative a situazioni canonichesignificative e riguardanti aspetti descrittiteoricamente in aula e che porterà alla stesura di unarelazione per ogni misura effettuata, contribuirà amigliorare sia il grado di autonomia di giudizio ingenerale, sia la capacità di relazionarsi con i colleghiche deriva anche dal lavoro in gruppo, sia la capacitàcritica di apprendimento in autonomia dello studente.I collegamenti con aspetti tipici delle disciplinedell’elettromagnetismo, dell’elettronica e delletelecomunicazioni forniranno allo studentecompetenze ad ampio spettro utilizzabili sianell’ambito della ICT, sia in contesti industriali nontipici di questo ambito, ma che fanno uso ditecnologie basate sui campi elettromagnetici
The course provides elements to understand differentantenna families on the base of their electromagneticcharacteristics, their performances, allowing also tomake choices and comparisons on the base of theiruse and to develop design procedures for realizationof new radiating systems. Mathematical models tocharacterize the radiation phenomena and wavepropagation will be provided as well. This knowledge,as well as elements concerning the disciplines of theLaurea Magistrale, aimed to provide a high expertiseof modern technologies, adopting methodologic toolsto formulate and solve different problems of theElectronic and Telecommunication Engineering, bothat the analysis and design stage, and duringrealization and testing of the final product, where theradiating system is a significant part.
In order to face problems related to antennas, also incomplex environments, the student has tounderstand correctly problems of analysis and designof radiating structures, and problems related to thepropagation of electromagnetic waves in theionosphere, in the troposphere, and in urbanenvironment. This means: capability for application oftechniques to evaluate radio coverage in realisticenvironments; capability to carry out measurementscritically explained; capability of choice of suitabletechniques to design antennas satisfying properconstraints also for use in new, high tech, andemerging contests; capability of applying methods torealize radio links
Some measurements carried out in laboratory andconcerning significant canonical situations,previously described theoretically in the classroom,will lead to the development of technical reports. Theaim is to improve the general autonomousjudgement, to better the capability to relate with otherstudents, and to develop the critical learning process.Connections with aspects typical of disciplinesconcerning Electromagnetics, Electronics, andTelecommunications will provide a wide bandexpertise to the student to be used both in the ICTcontest and in other not ICT industrial contests, thatuse technologies based on electromagnetic fields
Richiami di elettromagnetismo. Caratteristiche generali delle antenne. Antenne filiformi. Schiere di antenne. Antenne ad apertura. Antenne a riflettore. Antenne stampate. Propagazione ionosferica. Propagazione troposferica. Propagazione in ambiente urbano. Misure di laboratorio. Esercitazioni numeriche.
Basic electromagnetics. Antenna general features. Wire antennas. Arrays. Aperture antennas. Reflector antennas. Printed antennas. Ionospheric propagation. Tropospheric propagation. Propagation in urban environment. Laboratory measurements. Numerical Exercises
Una prova orale, consistente nella esposizione di argomenti riguardanti il programma del corso
Per superare con esito positivo l’esame, lo studente deve dimostrare, di aver ben compreso i concetti fondamentali dell’insegnamento ed in particolare di aver acquisito le competenze di base sui meccanismi di radiazione delle antenne e sui fenomeni propagativi.
Viene attribuito un voto in trentesimi, con eventuale lode
L’esame consiste generalmente di tre domande e il punteggio finale è la media dei punteggi conseguiti per ogni domanda.
Oral exam, consisting in exposition of some topics concerning the course program.
In order to pass the exam, the student has to show his knowledge of the fundamental topics of the course, in particular concerning radiation mechanism of the antennas and propagation phenomena.
The mark is expressed in a scale whose maximun value is 30 cum laude
The exam usually consists in three questions and the final mark is the average of the score of each question
Constantine A. Balanis, “Antenna Theory - Analysis and Design”, third edition, J Wiley Ed.
Sarà possibile reperire eventuale ulteriore materiale al sito https://learn.univpm.it
Constantine A. Balanis, “Antenna Theory - Analysis and Design”, third edition, J Wiley Ed.
Further possible material will be accessible at https://learn.univpm.it
Università Politecnica delle Marche
P.zza Roma 22, 60121 Ancona
Tel (+39) 071.220.1, Fax (+39) 071.220.2324
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