ANTENNE

Ingegneria Elettronica ANTENNE

0622400003
DIPARTIMENTO DI INGEGNERIA INDUSTRIALE
CORSO DI LAUREA MAGISTRALE
INGEGNERIA ELETTRONICA
2022/2023



OBBLIGATORIO
ANNO CORSO 1
ANNO ORDINAMENTO 2018
PRIMO SEMESTRE
CFUOREATTIVITÀ
990LEZIONE
Obiettivi
IL CORSO FORNISCE AGLI ALLIEVI LE TECNICHE DI ANALISI E SINTESI DELLE ANTENNE, NONCHÈ GLI ELEMENTI DI BASE PER IL PROGETTO DI UN COLLEGAMENTO RADIO TRA DUE PUNTI. VENGONO, IN PARTICOLARE, APPROFONDITE LE METODOLOGIE DI ANALISI E PROGETTO DELLE ANTENNE ALLE ALTE FREQUENZE.

CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE:
COMPRENSIONE DELLA TERMINOLOGIA UTILIZZATA NELL’AMBITO DELLA TEORIA DELLE ANTENNE E DELLE TECNICHE ELETTROMAGNETICHE UTILIZZABILI ALLE BASSE O ALLE ALTE FREQUENZE PER L’ANALISI ED IL PROGETTO DELLE ANTENNE.

CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE:
SAPER PROGETTARE UN’ANTENNA, METTENDONE A PUNTO IL MODELLO MATEMATICO IN MODO DA POTER OTTIMIZZARE I RELATIVI PARAMETRI CARATTERISTICI.

AUTONOMIA DI GIUDIZIO:
SAPER INDIVIDUARE LE METODOLOGIE PIÙ APPROPRIATE PER PROGETTARE UNA PARTICOLARE ANTENNA, O REALIZZARE UN COLLEGAMENTO RADIO TRA DUE PUNTI.

ABILITÀ COMUNICATIVE:
SAPER ESPORRE ORALMENTE UN ARGOMENTO LEGATO ALLA TEORIA ED AL PROGETTO DELLE ANTENNE.

CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO:
SAPER APPLICARE LE CONOSCENZE ACQUISITE A CONTESTI DIFFERENTI DA QUELLI PRESENTATI DURANTE IL CORSO, ED APPROFONDIRE GLI ARGOMENTI TRATTATI USANDO TESTI DIVERSI DA QUELLI PROPOSTI.
Prerequisiti
PER IL PROFICUO RAGGIUNGIMENTO DEGLI OBIETTIVI PREFISSATI, SONO RICHIESTI I SEGUENTI PREREQUISITI: A) CONOSCENZE ACQUISITE NEI CORSI DI MATEMATICA E FISICA; B) CONOSCENZA DELLE LEGGI FONDAMENTALI DELL’ELETTROMAGNETISMO ACQUISITE NEL CORSO DI CAMPI ELETTROMAGNETICI.
Contenuti
EQUAZIONI DI MAXWELL. CONDIZIONI AL CONTORNO E DI CONTINUITÀ PER I CAMPI. RADIAZIONE DA SORGENTI ELETTRICHE E MAGNETICHE. CONDIZIONI DI ZONA LONTANA. TEOREMA DELLE IMMAGINI. ANTENNE FILIFORMI. EQUAZIONE INTEGRALE DI HALLEN. PARAMETRI DI UN’ANTENNA IN TRASMISSIONE E RICEZIONE. TEOREMA DI RECIPROCITÀ. FORMULA DEL COLLEGAMENTO. SEZIONE RADAR ED EQUAZIONE DEL RADAR. TEOREMA DI EQUIVALENZA. (20 ORE LEZIONE – 2 ESERCITAZIONE)

RADIAZIONE DA UNA GUIDA RETTANGOLARE APERTA. SPETTRO DI ONDE PIANE. RELAZIONE TRA CARATTERISTICA E SPETTRO DI ONDE PIANE. POTENZA ASSOCIATA AD UN’APERTURA. TRASFORMAZIONE CAMPO VICINO CAMPO LONTANO CON SCANSIONE PIANA RETTANGOLARE. (10 ORE LEZIONE – 3 LABORATORIO)

ARRAYS LINEARI. STUDIO CON IL METODO DEL POLINOMIO ASSOCIATO. ARRAY BINOMIALE. SINTESI DI UN ARRAY MEDIANTE FOURIER. OTTIMIZZAZIONE DEGLI ARRAYS CON I POLINOMI DI TCHEBYSCHEFF. PHASED ARRAYS. ANTENNE YAGI-UDA. ARRAYS BIDIMENSIONALI. (10 ORE LEZIONE)

METODO DEI MOMENTI. RISOLUZIONE DELL’EQUAZIONE INTEGRALE DI HALLEN CON IL METODO DEL POINT-MATCHING E FUNZIONI DI BASE RETTANGOLARI. (2 ORE LEZIONE - 1 ORE ESERCITAZIONE)

PROPAGAZIONE PER ONDA DI TERRA. RIFLESSIONE DELLE ONDE RADIO DALLA SUPERFICIE DELLA TERRA. PROPAGAZIONE SU TERRA PIATTA. PROPAGAZIONE SU TERRA SFERICA. VOLUME SIGNIFICATIVO NELLA PROPAGAZIONE DELLE ONDE RADIO. PROPAGAZIONE SU COLLINE. INFLUENZA DELLA TROPOSFERA SULL’ONDA DI TERRA. SCATTERING TROPOSFERICO. (8 ORE LEZIONE)

OTTICA FISICA. TEORIA GEOMETRICA DELLA DIFFRAZIONE: ESPRESSIONI GENERALI PER I CAMPI INCIDENTE, RIFLESSO E DIFFRATTO. CAMPO DIFFRATTO DA UN DIEDRO. DETERMINAZIONE DEI PUNTI DI DIFFRAZIONE. SISTEMI DI RIFERIMENTO FISSATI DAI RAGGI. COEFFICIENTI DI DIFFRAZIONE PER IL SEMIPIANO E PER IL DIEDRO. (11 ORE LEZIONE)

SEZIONE RADAR MONOSTATICA DI UN DISCO CIRCOLARE E DI UN CORNER REFLECTOR A DUE FACCE. CALCOLO DEL CAMPO IRRADIATO DA UN’ANTENNA A RIFLETTORE PARABOLICO MEDIANTE LA TEORIA GEOMETRICA DELLA DIFFRAZIONE, IL METODO DELL’APERTURA ED IL METODO DELLE CORRENTI EQUIVALENTI DI BORDO. (13 ORE LEZIONE - 2 ORE ESERCITAZIONE)

ADDESTRAMENTO ALL’USO DI PROGRAMMI PER LA SOLUZIONE NUMERICA DELLE EQUAZIONI DI MAXWELL NELLA PROGETTAZIONE DI ANTENNE: CALCOLO DEL CAMPO VICINO E LONTANO DI UN'ANTENNA; DETERMINAZIONE DEI PARAMETRI CARATTERISTICI DI UN'ANTENNA (DIAGRAMMA DI RADIAZIONE, DIRETTIVITÀ, GUADAGNO, IMPEDENZA DI INGRESSO, LARGHEZZA DI BANDA E POLARIZZAZIONE); PROGETTAZIONE DI ANTENNE A MICROSTRISCIA. (2 ORE LEZIONE - 8 ORE ESERCITAZIONE)
Metodi Didattici
L’INSEGNAMENTO CONTEMPLA SOPRATTUTTO LEZIONI TEORICHE, MA SONO PREVISTE ANCHE ALCUNE ESERCITAZIONI IN AULA ED ESERCITAZIONI PRATICHE DI LABORATORIO. NELLE ESERCITAZIONI IN AULA, VIENE MOSTRATO L’UTILIZZO DI ALCUNI PROGRAMMI SOFTWARE PER L’ANALISI E LA PROGETTAZIONE DI ANTENNE. NELL’ESERCITAZIONI IN LABORATORIO, VENGONO EFFETTUATE ALCUNE MISURE DEI PARAMETRI CARATTERISTICI DELLE ANTENNE. AD ESEMPIO, LA DETERMINAZIONE DEL DIAGRAMMA DI RADIAZIONE DI UN’ANTENNA DA MISURE IN CAMERA ANECOICA, SIA IN CAMPO VICINO CHE IN CAMPO LONTANO. SONO, INOLTRE, PREVISTI ALCUNI SEMINARI SULLE RAPPRESENTAZIONI NON RIDONDANTI DEL CAMPO EM E LORO APPLICAZIONE ALLE TECNICHE DI TRASFORMAZIONE CAMPO VICINO - CAMPO LONTANO.
Verifica dell'apprendimento
LA VALUTAZIONE DEL RAGGIUNGIMENTO DEGLI OBIETTIVI PREFISSATI AVVERRÀ MEDIANTE UN COLLOQUIO ORALE, DELLA DURATA MEDIA DI CIRCA 60 MINUTI, FINALIZZATO A VALUTARE NEL SUO COMPLESSO IL GRADO DI APPRENDIMENTO DEI CONCETTI ESPOSTI NEL CORSO E LA CAPACITÀ DI APPLICARLI. ESSA PREVEDE ALMENO TRE DOMANDE SU ARGOMENTI DIVERSI TRATTATI NEL CORSO. LA VALUTAZIONE È ESPRESSA IN TRENTESIMI: IL LIVELLO MINIMO DI SUPERAMENTO CORRISPONDE A “18/30” E QUELLO MASSIMO A “30/30 E LODE”.
IL LIVELLO DI VALUTAZIONE MINIMO (18/30) È ATTRIBUITO QUANDO LO STUDENTE DIMOSTRA UNA CONOSCENZA APPENA SUFFICIENTE E FRAMMENTARIA DEI CONTENUTI TEORICI E MOSTRA UNA LIMITATA CAPACITÀ DI APPLICARLI.
IL (30/30) È ATTRIBUITO QUANDO LO STUDENTE DIMOSTRA UNA CONOSCENZA COMPLETA ED APPROFONDITA DEI CONTENUTI TEORICI DEL CORSO E DEI METODI STUDIATI E MOSTRA UNA NOTEVOLE CAPACITÀ NEL SAPERLI APPLICARE.
LA LODE VIENE ATTRIBUITA QUANDO LO STUDENTE:
-DIMOSTRA UNA NOTEVOLE PADRONANZA DEI CONTENUTI TEORICI DEL CORSO E DEI METODI STUDIATI;
-RISPONDE ALLE DOMANDE IN MODO CHIARO ED ESAURIENTE MOSTRANDO UNA NOTEVOLE PROPRIETÀ DI LINGUAGGIO ED AUTONOMIA DI GIUDIZIO;
-DIMOSTRA DI ESSERE IN GRADO DI SAPER APPLICARE I METODI STUDIATI ANCHE A CONTESTI DIVERSI DA QUELLI AFFRONTATI NEL CORSO.
E’ PREVISTA ANCHE LA POSSIBILITÀ PER LO STUDENTE DI SUDDIVIDERE IL COLLOQUIO ORALE IN TRE COLLOQUI PARZIALI (ESONERATIVI DELLE RISPETTIVE PARTI DEL CORSO) PIÙ UNO FINALE, CHE SI CONCLUDERÀ CON LA VALUTAZIONE COMPLESSIVA CHE TERRÀ CONTO DI QUELLE PARZIALI PRECEDENTEMENTE CONSEGUITE. LA DATA DI CIASCUN COLLOQUIO VIENE CONCORDATA CON LO STUDENTE, MA È SEMPRE SUCCESSIVA AL TERMINE DELLE LEZIONI RELATIVE ALLA CORRISPONDENTE PARTE DEL CORSO.
Testi
C.GENNARELLI, F.D’AGOSTINO, ELEMENTI DI TEORIA DELLE ANTENNE, EDIZIONI SCIENTIFICHE FLORIO, NAPOLI, 1998.
C.GENNARELLI, DISPENSE DEL CORSO DI ANTENNE. (FOTOCOPIE DEI LUCIDI).
M.DOLUKHANOV, PROPAGATION OF RADIO WAVES, MIR PUBLISHERS, MOSCOW.
Altre Informazioni
L'ESAME SI TIENE IN ITALIANO.
  BETA VERSION Fonte dati ESSE3 [Ultima Sincronizzazione: 2022-11-21]