Guida degli insegnamenti

Syllabus

Partially translatedTradotto parzialmente
[3I951] - ELETTROMAGNETISMO PER LA TRASMISSIONE DELL'INFORMAZIONEELECTROMAGNETICS FOR INFORMATION TRANSMISSION [Cognomi A-L]
Andrea DI DONATO
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: 2020-2021
Anno regolamentoAnno regolamento: 2019-2020
Obbligatorio
Crediti: 9
Ore di lezioneTeaching hours: 72
TipologiaType: B - Caratterizzante
Settore disciplinareAcademic discipline: ING-INF/02 - CAMPI ELETTROMAGNETICI

LINGUA INSEGNAMENTO LANGUAGE

ITA

ITA


PREREQUISITI PREREQUISITES

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


MODALITÀ DI SVOLGIMENTO DEL CORSO DEVELOPMENT OF THE COURSE

72 ore di didattica frontale

72 Hour lectures


RISULTATI DI APPRENDIMENTO ATTESI LEARNING OUTCOMES
Conoscenze e comprensione.

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 propagazionea
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 soluzione di problemi elettromagnetici, svolti sia in gruppo che in
autonomia, contribuirà a
migliorare la capacità di interazione, comunicazione e collaborazione che
deriva dal lavoro in team,
sia la capacità di apprendimento in autonomia. Permetterà inoltre allo studente di rafforzare le
proprie capacità di problem-solving e di applicazione a problemi reali
delle tecniche matematico-fisiche
studiate in precedenti corsi.


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 solution of electromagnetic problems, carried out both in groups and
independently, will contribute to improve the interaction, communication
and collaboration skills that come from teamwork,
and the ability to learn independently. It will also allow the students to
strengthen the
their problem-solving and application skills to real problems of
mathematical-physical techniques,
studied in previous courses.



PROGRAMMA PROGRAM

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 numeriche base per la simulazione di
fenomeni elettromagnetici.

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 numerical techniques for
the simulation of electromagnetic phenomena.


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

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 corso. In alternativa alla prova scritta, il
docente, durante le lezioni, potrà proporre alcune attività, dei piccoli
progetti, da svolgere in proprio o in piccoli gruppi, anche con l'ausilio del
calcolatore.


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, 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.


Learning Evaluation Criteria.

In order to 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 indepth
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.



TESTI CONSIGLIATI RECOMMENDED READING

-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.
-R. Feynman, The Feynman Lectures on Physics: Elettromagnetics and
matter (vol 2), Zanichelli;
Slide del corso reperibili nella piattaforma Moodle utili SOLAMENTE per
seguire le lezioni e NON per studiare:
https://learn.univpm.it

-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.
-R. Feynman, The Feynman Lectures on Physics , - elettromagnetics and
matter (vol 2), Zanichelli;
Slides of the course available at Moodle platform useful ONLY to follow
the lectures and NOT to study:
https://learn.univpm.it


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Scheda insegnamento erogato nell’A.A. 2020-2021
Le informazioni contenute nella presente scheda assumono carattere definitivo solo a partire dall'A.A. di effettiva erogazione dell'insegnamento.
Academic year 2020-2021

 


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