35112 - SISTEMI A RF ENERGETICAMENTE AUTONOMI LM

Anno Accademico 2014/2015

  • Docente: Diego Masotti
  • Crediti formativi: 6
  • SSD: ING-INF/02
  • Lingua di insegnamento: Italiano
  • Moduli: Diego Masotti (Modulo 1) Andrea Neri (Modulo 2)
  • Modalità didattica: Convenzionale - Lezioni in presenza (Modulo 1) Convenzionale - Lezioni in presenza (Modulo 2)
  • Campus: Cesena
  • Corso: Laurea Magistrale in Ingegneria elettronica e telecomunicazioni per l’energia (cod. 8770)

Conoscenze e abilità da conseguire

Al termine del corso, lo studente conosce gli strumenti necessari per l'analisi ed il progetto dei circuiti e dei sottosistemi che costituiscono i front-end a RF e a microonde. Conosce, inoltre, le non linearità che stanno alla base del loro funzionamento e gli strumenti CAD che permettono di caratterizzarle accuratamente. Infine, lo studente possiede conoscenza dei metodi per realizzare l'autonomia energetica dei front-end mediante sfruttamento delle onde radio ricevute e le applicazioni nel campo dell'identificazione a RF ed a microonde (RFID) .

Contenuti

- Il front-end ed i suoi blocchi funzionali fondamentali: architetture tipiche dei front-end per ricetrasmettitori portatili.

- CAD dei circuiti a radiofrequenza e sua importanza

- Circuiti non lineari: serie di Volterra; generazione di frequenze; spettri-troncamento.

- Metodo del Bilanciamento Armonico: formulazione piecewise e nodale; schema generale del metodo; risoluzione del sistema: metodo di Newton.

- Funzioni di rete per circuiti non lineari: compressione e distorsione in amplificatori/mixer.

- Elaborazione non lineare di segnali a modulazione digitale: metodo del Bilanciamento Armonico a fasori tempo-varianti.

- Progetto deterministico: dai progetti empirici allo sviluppo del CAD; progetto mediante analisi ripetute; specifiche e maschere; ottimizzazione e relativi algoritmi; progetto a banda stretta e a banda larga.

- Progetto statistico: grandezze aleatorie che influiscono sulle prestazioni di un circuito; costo di un circuito realizzato; concetto di resa di produzione; centraggio della resa; progetto statistico mediante ottimizzazione della resa.

- Amplificatori: tipi; grandezze caratteristiche. Amplificatori ai piccoli segnali. Amplificatori ai grandi segnali: effetti non lineari; CAD.

- Mixer: bilanciati, a reiezione di immagine, a banda laterale soppressa; CAD.

- Oscillatori: condizioni di innesco e condizioni di oscillazione; dispositivi per oscillatori; stabilita' ; CAD.

- Applicazione dei concetti appresi a soluzioni di recupero energetico a RF e di trasmissione wireless di potenza

- Esercitazioni di laboratorio: illustrazione dell’uso di programmi di CAD commerciali; problemi di analisi e progetto risolti mediante programmi commerciali di CAD

Testi/Bibliografia

Copia delle diapositive delle lezioni

Testi consigliati: “Nonlinear microwave circuitsâ€; Stephen A. Maas; Artech House.

Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento

Esame orale

Strumenti a supporto della didattica

Programmi di simulazione circuitale ed elettromagnetica

Link ad altre eventuali informazioni

http://www.dei.unibo.it/en/research/research-facilities/Labs/rfcal-rf-circuit-and-antenna-design-lab

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Diego Masotti

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