93392 - ANALOG CIRCUITS AND SENSOR SYSTEMS M

Conoscenze e abilità da conseguire

Fundamentals of analog interface design: how to bridge the physical and digital worlds. Application examples will include signal conditioning systems for pressure, temperature and optical sensors. Detailed contents: Operational amplifiers and review of basic linear op-amp circuits, Voltage/current references, Instrumentation Amplifiers, I/V and V/I conversion, charge amplifiers, Active Filters, Noise in analog circuits, A/D and D/A converters, Signal integrity, EMI/EMC.

Contenuti

L'obiettivo di questo corso consiste nel fornire un'introduzione alla progettazione di circuiti integrati e sistemi analogici.

In particolare sono trattati i seguenti argomenti:

Modelli analitici dei transistor ed effetti reattivi; impiego del simulatore circuitale SPICE. Stadi elementari, specchi di corrente. Stadio amplificatore di tipo cascode, coppia differenziale;

Schemi di base di amplificatori operazionali e generalità sulla compensazione;

Richiami al problema del rumore nei circuiti;

Richiami sui filtri analogici e metodi di sintesi,sensibilità alla variazione dei parametri;

Amplificatori per strumentazione, convertitori I/V e V/I, amplificatori di carica;

Convertitori Analogici-Digitali e Digitali-Analogici;

Progetto di un sistema sensoriale.

Testi/Bibliografia

T.C. Carusone, D.A. Johns, K. Martin "Analog Integrated Circuit Design" Wiley & Sons.

P. R. Gray, P. J. Hurst, S. H. Lewis, R. G. Meyer “Analysis and Design of Analog Integrated Circuits” Wiley & Sons.

P.E. Allen, D.R Holberg, “CMOS analog integrated circuit design”, Oxford University Press.

Adel S. Sedra , Kenneth Smith, "Microelectronic Circuits", Oxford University Press Inc

Metodi didattici

Il corso si basa principalmente su lezioni frontali, integrate da esempi ed esercitazioni al calcolatore mirate alla simulazione e progettazione di circuiti integrati e sistemi per l'interfacciamento con sensori.

Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento

L'esame consiste in una prova orale volta a dimostrare la padronanza dei concetti di analisi delle caratteristiche dei circuiti analogici per la realizzazione di interfacce sensoriali. La prova orale può essere integrata da uno o due progetti concordati con il docente.

Strumenti a supporto della didattica

Lucidi delle lezioni.

Simulazioni circuitali con LTSpice

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Luca De Marchi