CODICE 80853 ANNO ACCADEMICO 2021/2022 CFU 5 cfu anno 2 INGEGNERIA ELETTRONICA 8732 (LM-29) - GENOVA SETTORE SCIENTIFICO DISCIPLINARE ING-INF/02 SEDE GENOVA PERIODO 1° Semestre MATERIALE DIDATTICO AULAWEB PRESENTAZIONE Il corso intende rivedere le nozioni di base sulle antenne e introdurne di più avanzate. Il focus è principalmente su una visione più ampia del problema delle antenne, anche in relazione alle nuove tecnologie continuamente in sviluppo nell'odierna società dell'informazione. OBIETTIVI E CONTENUTI OBIETTIVI FORMATIVI Analisi di sistemi di antenne Progetto di semplici antenne e del rispettivo sistema di alimentazione OBIETTIVI FORMATIVI (DETTAGLIO) E RISULTATI DI APPRENDIMENTO Il corso si propone di formare lo studente riguardo la capacità di analizzare un sistema di antenna a partire da dati forniti da terzi, nonché di saper progettare semplici antenne. L'attenzione è anche posta sulla capacità di saper valutare la rispondenza di una fornitura, nonché sulla capacità di formulare richieste di capitolato in merito a semplici sistemi d'antenna nella ambito di più complessi progetti inerenti l'ingegneria dell'informazione. PREREQUISITI Si assumono acquisite, e verranno comunque verificate in fase di valutazione, le nozioni di base inerenti i campi elettromagnetici e le linee di trasmissione nonché le conoscenze di analisi matematica. MODALITA' DIDATTICHE Lezioni frontali ed esercitazioni PROGRAMMA/CONTENUTO Il Campo Elettromagnetico e le equazioni di Maxwell Energia del campo elettromagnetico e teorema di Poynting Onde Elettromagnetiche Condizioni di radiazione di Silver-Müller per il campo all’infinito Potenziali Elettromagnetici Il metodo della funzione di Green I potenziali ritardati I campi ritardati e le equazioni di Jefimenko Campo vicino Campo lontano Radiazione da sorgente generica in regime sinusoidale Potenziale vettore e campi in regime sinusoidale Parametri caratterizzanti le antenne Potenza dei campi elettromagnetici Grandezze che caratterizzano l’antenna in trasmissione Diagramma di radiazione Angolo di apertura Funzione di direttività e direttività Funzione di guadagno e guadagno Impedenza d’ingresso dell’antenna Centro di fase Regioni caratteristiche della radiazione Antenne filari Approssimazione di filo sottile Dipolo hertziano . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Dipolo corto . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Dipolo “lungo” . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Problemi di bilanciamento . . . . . . . . . . . . . . . . Dipolo ripiegato . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Metodo delle immagini . . . . . . . . . . . . . . . . . . Monopolo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Spira elementare . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Antenne di apertura Sorgente elementare di Huygens Teorema di equivalenza . . . . . . . . . . . . . Intensità di radiazione . . . . . . . . Apertura circolare con illuminazione uniforme Antenne a parabola Antenne a tromba Antenne di sintesi Antenne a schiera Schiere lineari uniformi Grating lobes Schiere planari Schiere rettangolari uniformi Schiere a scansione di fascio (phased array) Antenna Yagi-Uda Antenna in ricezione Altezza equivalente Area equivalente Modello circuitale dell’antenna in ricezione Diagramma di ricezione . . . . . . . . . . . Relazione tra area equivalente e guadagno . Formula di Friis . . . . . . . . . . . . . . . . Parametri caratteristici in “time-domain” Distorsione e Fidelity Factor Diagramma di radiazione e Similarity Factor System Fidelity Factor TESTI/BIBLIOGRAFIA Testi di riferimento Conciauro, G., Introduzione alle onde elettromagnetiche, McGraw-Hill Italia, 1993. Conciauro, G., Perregrini, L., Fondamenti di onde elettromagnetiche, McGraw-Hill Italia, 2003. Franceschetti, G., Campi elettromagnetici, Bollati Boringhieri, 1988. Marzano, F. S., Pierdicca N., Fondamenti di antenne. Radiazione elettromagnetica e appli- cazioni, Carocci, 2011. Orfanidis, S. J., Electromagnetic Waves and Antennas, scaricabile liberamente da: http://www.ece.rutgers.edu/~orfanidi/ewa/ Testi di approfondimento Geyi, W., Foundations of Applied Electrodynamics, John Wiley & Sons, 2010. Thidé, B., Electromagnetic Field Theory, scaricabile liberamente da http://www.plasma.uu.se/CED/Book Dispense e diapositive usualmente disponibili tramite AulaWeb DOCENTI E COMMISSIONI GIAN LUIGI GRAGNANI Ricevimento: Su appuntamento. Commissione d'esame GIAN LUIGI GRAGNANI (Presidente) MIRCO RAFFETTO ANDREA RANDAZZO LEZIONI INIZIO LEZIONI https://corsi.unige.it/8732/p/studenti-orario Orari delle lezioni L'orario di questo insegnamento è consultabile all'indirizzo: Portale EasyAcademy ESAMI MODALITA' D'ESAME Verranno assegnati compiti a casa (in periodi non interferenti con le lezioni). Almeno uno di questi compiti dovrà essere svolto in maniera sufficiente per accedere alla prova orale che conclude la valutazione. Normalmente gli esami orali avvengono su appuntamento. MODALITA' DI ACCERTAMENTO Sia il compito da svolgere a casa che la prova orale verteranno sull'elaborazione di quanto appreso durante il corso e potranno richiedere anche conoscenze di base di elettromagnetismo e di matematica che si assumuno preventivamente acquisite. Calendario appelli Data appello Orario Luogo Tipologia Note 18/02/2022 00:01 GENOVA Esame su appuntamento 16/09/2022 00:01 GENOVA Esame su appuntamento