CIRCUITI A MICROONDE E OTTICI

Dispositivi ottici passivi: divisori, accoppiatori, circolatori, isolatori, filtri. Sensori in fibra. Principio di funzionamento del laser. Lenti. Propagazione in fibra ottica. Cristalli fotonici e strutture a band gap fotonico (PBG).

Dimensionamento e simulazione al calcolatore di dispositivi guidanti e risonanti a microonde e ottici.

Metodi numerici per l’elettromagnetismo: MOM, FEM e FDM.

Ultimo aggiornamento: 18-11-2024

G. Keiser, Optical Fiber Communications, Mc Graw Hill

J. D. Joannopoulos, S. G. Johnson, J. N. Winn, and R. D. Meade, Photonic Crystals: Molding the flow of light, 2nd ed., Princeton University Press

Ultimo aggiornamento: 18-11-2024

L’obiettivo formativo del corso è trasferire agli studenti una serie di strumenti concettuali e di tecniche progettuali di grande generalità scientifica e utilità per l’analisi rigorosa e la progettazione di sistemi di trasmissione a microonde e ottici.

Conoscenza e comprensione: al superamento dell’esame lo studente conosce gli strumenti concettuali e le tecniche progettuali per l’analisi e la progettazione di sistemi di trasmissione a microonde e ottici. In particolare, lo studente conosce e ha compreso i fondamentali meccanismi di propagazione in strutture a band gap fotonico (PBG) ed elettromagnetico (EBG), nonché in fibra ottica; le tecniche di progettazione di filtri a microonde e ottici, il principio di funzionamento delle strutture periodiche e la loro diretta applicazione per la progettazione di filtri e sensori. Lo studente, avrà, inoltre imparato il funzionamento di dispositivi per la generazione del segnale a microonde e ottico.

Capacità di applicare conoscenza e comprensione: al superamento dell’esame lo studente è in grado di applicare le conoscenze teoriche e la capacità di comprensione acquisite nell’ambito dell’analisi e progettazione di sistemi di sistemi di trasmissione ottici e a microonde.

Autonomia di giudizio: a seguito del superamento dell’esame, lo studente sarà in grado di riconoscere situazioni in cui applicare le competenze acquisite, di identificare la tipologia di problema e di valutare autonomamente possibili alternative per la sua risoluzione. Lo studente è anche in grado di esaminare criticamente i risultati ottenuti.

Capacità di apprendimento: a seguito del superamento dell’esame, lo studente è in grado di approfondire in autonomia le conoscenze acquisite e di applicarle autonomamente allo studio dei nuovi argomenti da affrontare nella prosecuzione del proprio percorso di studio e in ambito lavorativo.

Ultimo aggiornamento: 18-11-2024

Conoscenza dei più importanti teoremi dell’elettromagnetismo applicato, corredata dalla acquisizione di tecniche matematiche cruciali per l’analisi rigorosa di dispositivi elettromagnetici.

Ultimo aggiornamento: 18-11-2024

Lezioni in presenza e esercitazioni. Seminari didattici.

Ultimo aggiornamento: 18-11-2024

L’esame consiste in una prova orale volta ad accertare il livello di conoscenza e comprensione dei contenuti del corso, l'autonomia di giudizio, e la capacità di apprendimento.

30 e lode: conoscenza completa, approfondita e critica degli argomenti, eccellente proprietà di linguaggio, completa ed originale capacità interpretativa, piena capacità di applicare autonomamente le conoscenze per risolvere i problemi proposti;

28 - 30: conoscenza completa e approfondita degli argomenti, ottima proprietà di linguaggio, completa ed efficace capacità interpretativa, in grado di applicare autonomamente le conoscenze per risolvere i problemi proposti;

24 - 27: conoscenza degli argomenti con un buon grado di padronanza, buona proprietà di linguaggio, corretta e sicura capacità interpretativa, buona capacità di applicare in modo corretto la maggior parte delle conoscenze per risolvere i problemi proposti;

20 - 23: conoscenza adeguata degli argomenti ma limitata padronanza degli stessi, soddisfacente proprietà di linguaggio, corretta capacità interpretativa, più che sufficiente capacità di applicare autonomamente le conoscenze per risolvere i problemi proposti;

18 - 19: conoscenza di base degli argomenti principali, conoscenza di base del linguaggio tecnico, sufficiente capacità interpretativa, sufficiente capacità di applicare le conoscenze di base acquisite;

<18 Insufficiente: non possiede una conoscenza accettabile degli argomenti trattati durante il corso.

Ultimo aggiornamento: 18-11-2024

Rappresentazioni matriciali di una rete a microonde: Matrice Z, matrice ABCD, Matrice S, proprietà della matrice S. Dispositivi reciproci e senza perdite, legame tra la matrice S e Z, spostamento dei piani di riferimento. Esercizi.

Dispositivi a microonde passivi: divisori di potenza, accoppiatori direzionali e circolatori. Filtri a microonde: strutture periodiche, Teorema di Floquet, tecniche di progetto di filtri a microonde ed esercizi. Analisi del comportamento in frequenza dei diversi dispositivi.

Dispositivi a microonde attivi: klystron, magnetron (cenni).

Tecnologie a microonde per circuiti planari: microstrisce, Substrate Integrated Waveguides (SIW), Elecromagnetic Band Gap (EBG), strip-line.

Metodi di analisi e di adattamento: richiami, funzione di trasferimento di una cascata di N linee di trasmissione, teoria delle piccole riflessioni, trasformatori multisezione, adattatore multisezione binomiale, adattatore impedenza a singolo, doppio e triplo stub.

Ultimo aggiornamento: 18-11-2024

R. E. Collin, Foundations for Microwave Engineering, 2, Ed. McGraw Hill, New York.

D. M. Pozar, Microwave Engineering, Ed. John Wiley & Sons, New York

Ultimo aggiornamento: 18-11-2024

L’obiettivo formativo del corso è trasferire agli studenti una serie di strumenti concettuali e di tecniche progettuali di grande generalità scientifica e utilità per l’analisi rigorosa e la progettazione di sistemi di trasmissione a microonde e ottici.

Conoscenza e comprensione: al superamento dell’esame lo studente conosce gli strumenti concettuali e le tecniche progettuali per l’analisi e la progettazione di sistemi di trasmissione a microonde e ottici. In particolare, lo studente conosce e ha compreso i fondamentali meccanismi di propagazione in strutture a band gap fotonico (PBG) ed elettromagnetico (EBG), nonché in fibra ottica; le tecniche di progettazione di filtri a microonde e ottici, il principio di funzionamento delle strutture periodiche e la loro diretta applicazione per la progettazione di filtri e sensori. Lo studente, avrà, inoltre imparato il funzionamento di dispositivi per la generazione del segnale a microonde e ottico.

Capacità di applicare conoscenza e comprensione: al superamento dell’esame lo studente è in grado di applicare le conoscenze teoriche e la capacità di comprensione acquisite nell’ambito dell’analisi e progettazione di sistemi di sistemi di trasmissione ottici e a microonde.

Autonomia di giudizio: a seguito del superamento dell’esame, lo studente sarà in grado di riconoscere situazioni in cui applicare le competenze acquisite, di identificare la tipologia di problema e di valutare autonomamente possibili alternative per la sua risoluzione. Lo studente è anche in grado di esaminare criticamente i risultati ottenuti.

Capacità di apprendimento: a seguito del superamento dell’esame, lo studente è in grado di approfondire in autonomia le conoscenze acquisite e di applicarle autonomamente allo studio dei nuovi argomenti da affrontare nella prosecuzione del proprio percorso di studio e in ambito lavorativo.

Ultimo aggiornamento: 18-11-2024

Conoscenza dei più importanti teoremi dell’elettromagnetismo applicato, corredata dalla acquisizione di tecniche matematiche cruciali per l’analisi rigorosa di dispositivi elettromagnetici.

Ultimo aggiornamento: 18-11-2024

Lezioni in presenza e esercitazioni. Seminari didattici.

Ultimo aggiornamento: 18-11-2024

L’esame consiste in una prova orale volta ad accertare il livello di conoscenza e comprensione dei contenuti del corso, l'autonomia di giudizio, e la capacità di apprendimento.

30 e lode: conoscenza completa, approfondita e critica degli argomenti, eccellente proprietà di linguaggio, completa ed originale capacità interpretativa, piena capacità di applicare autonomamente le conoscenze per risolvere i problemi proposti;

28 - 30: conoscenza completa e approfondita degli argomenti, ottima proprietà di linguaggio, completa ed efficace capacità interpretativa, in grado di applicare autonomamente le conoscenze per risolvere i problemi proposti;

24 - 27: conoscenza degli argomenti con un buon grado di padronanza, buona proprietà di linguaggio, corretta e sicura capacità interpretativa, buona capacità di applicare in modo corretto la maggior parte delle conoscenze per risolvere i problemi proposti;

20 - 23: conoscenza adeguata degli argomenti ma limitata padronanza degli stessi, soddisfacente proprietà di linguaggio, corretta capacità interpretativa, più che sufficiente capacità di applicare autonomamente le conoscenze per risolvere i problemi proposti;

18 - 19: conoscenza di base degli argomenti principali, conoscenza di base del linguaggio tecnico, sufficiente capacità interpretativa, sufficiente capacità di applicare le conoscenze di base acquisite;

<18 Insufficiente: non possiede una conoscenza accettabile degli argomenti trattati durante il corso.

Ultimo aggiornamento: 18-11-2024