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Mattia BORGARINO
Professore Associato
Dipartimento di Ingegneria "Enzo Ferrari"
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Insegnamento: Analog and Mixed Signal Circuit Design
Electronics Engineering - Ingegneria Elettronica (Offerta formativa 2020)
Obiettivi formativi
Il corso si prefigge l'obiettivo di fornire le conoscenze necessarie alla comprensione del funzionamento dei principali blocchi elettronici che costituiscono un sistema elettronico nonché delle metodologie per la loro progettazione.
Prerequisiti
Per poter seguire con profitto il corso è necessario possedere nozioni di base di elettrotecnica, fisica dei dispositivi elettronici, elettronica analogica, elettromagnetismo, comunicazioni elettriche, teoria dei segnali.
Programma del corso
Il contenuto del corso può essere suddiviso in tre principali argomenti
Circuiti a condensatori commutati: topologie di base, integratori, amplificatori, filtri
Elettronica a radiofrequenza: architetture e specifiche dei ricetrasmettitori. Circuiti di base:
amplificatore a basso rumore, mixer, oscillatore, VCO, divisore di frequenza, PLL.
Convertitore analogico-digitale e digitale-analogico: campionamento del segnale e quantizzazione, figura-di-Merito dei convertitori, architetture dei convertitori.
Metodi didattici
Lezioni di teoria utilizzando trasparenze e lavagna e pratica della teoria utilizzando strumenti CAD in laboratorio e lavori a casa.
Testi di riferimento
B.Leung, VLSI for Wireless Communication, Ed. Prentice Hall, 2002
R.Ludwig, P.Bretchko, RF Circuit Design, Ed. Prentice Hall, 2000
T.C.Carusone, D.Johns, K.Martin, Analog Integrated Circuit Design, Ed. John Wiley & Sons, 2013
B.Razavi, "Design of Analog CMOS Integrated Circuits", Ed. McGrawHill, 2001
F.Maloberti, "Design of CMOS Analog Integrated Circuits" Kluwer Academic Publisher, 2001
Verifica dell'apprendimento
Prova orale e progetto a livello di schematico di un piccolo circuito.
Risultati attesi
Sia tramite le lezioni in aula che durante la pratica del laboratorio lo studente apprende il principio di funzionamento e la metodologia di progettazione dei principali blocchi dei circuiti a capacità commutate, di un ricetrasmettitore a radiofrequenza, dei convertitori analogico-digitale e digitale-analogico. In ogni blocco le conoscenze acquisite nei corsi precedenti trovano nuove forme di applicazione, stimolando così un processo di estensione e rafforzamento dei concetti.
Tramite l’impiego di strumenti CAD di riferimento per le industrie di elettronica lo studente apprende la pratica della progettazione di un circuito elettronico complesso.
Tramite l’approccio top-down delle lezioni ed un’organizzazione gerarchica degli schematici durante la pratica del laboratorio, lo studente è stimolato ad ottimizzare la granulosità dell’organizzazione di un progetto di un circuito integrato di media complessità maturando così autonome capacità di individuare le criticità.
Tramite la preparazione della prova orale lo studente apprende a trasmettere idee e concetti con una visione multidisciplinare utile ad operare all’interno di gruppi di lavoro con le molteplici competenze necessarie alla progettazione di un sistema elettronico.
L’approccio gerarchico e multidisciplinare adottato sia nelle lezioni che nella pratica del laboratorio
rendono possibile studiare la letteratura specializzata in piena autonomia.