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COMPATIBILITA' ELETTROMAGNETICA

CODICE 56558
ANNO ACCADEMICO 2022/2023
CFU
  • 12 cfu al 1° anno di 8731 INGEGNERIA ELETTRICA (LM-28) - GENOVA
  • SETTORE SCIENTIFICO DISCIPLINARE ING-IND/31
    LINGUA Italiano
    SEDE
  • GENOVA
  • PERIODO Annuale
    MATERIALE DIDATTICO AULAWEB

    OBIETTIVI E CONTENUTI

    OBIETTIVI FORMATIVI

    L'insegnamento ha come finalità l'apprendimento dei metodi fondamentali dell'analisi di campi elettromagnetici rapidamente variabili con approccio differenziale, per poi passare all'acquisizione delle tematiche connesse alla compatibilità elettromagnetica industriale con riferimento alla progettazione ed alle problematiche relative ai metodi di misura.

    OBIETTIVI FORMATIVI (DETTAGLIO) E RISULTATI DI APPRENDIMENTO

    Viene svolta inizialmente una prima parte propedeutica rivolta all'acquisizione della padronanza culturale degli strumenti fisico matematici necessari allo studio approfondito dei campi elettromagnetici.

    La seconda parte del corso ha come finalità l’approfondimento delle tematiche connesse alla compatibilità elettromagnetica industriale con particolare riferimento sia alla progettazione con vincoli di compatibilità elettromagnetica sia alle problematiche relative ai metodi di misura. Il corso è comprensivo di esercitazioni di laboratorio.

    MODALITA' DIDATTICHE

    Lezioni teoriche integrate con esempi ed esercitazioni.

    Esame orale sulle due parti del programma, della durata complessiva di circa 45 minuti.

    PROGRAMMA/CONTENUTO

    Prima parte:

    1. Equazioni di Maxwell in forma differenziale.
    2. Il campo elettrico stazionario: il potenziale elettrostatico, relazioni valide nei punti di discontinuità, esempi di valutazione di campo, teorema di reciprocità di Green e sovrapposizione degli effetti, principio delle immagini elettriche, applicazioni del teorema di Green, metodo delle immagini elettriche.
    3. Il campo magnetico Stazionario: il potenziale vettore, il Potenziale scalare magnetico, il potenziale scalare ridotto, principio di sovrapposizione degli effetti, metodo delle immagini magnetiche, esempi di applicazione
    4. Campi rapidamente variabili: onde piane, equazione d’onda, propagazione in un mezzo senza perdite, mezzi senza perdite, mezzi con perdite, onde piane sinusoidali, vettore di Poynting in regime sinusoidale, conduttori e dielettrici, polarizzazione delle onde piane, incidenza normale di un’onda piana sinusoidale su pareti piane, rapporto di onda stazionaria.
    5. Linee di trasmissione: equazioni delle linee di trasmissione, circuiti a parametri distribuiti, parametri per unità di lunghezza, soluzione nel dominio del tempo (transitori), linea infinita con tensione di alimentazione costante, linea finita con tensione di alimentazione costante chiusa su un carico resistivo, linea cortocircuitata, linea a circuito aperto, linea di trasmissione carica fatta scaricare su una resistenza R, linea di trasmissione con generatore di tensione impulsivo, linea di trasmissione con carico capacitivo, linea di trasmissione con generatore di tensione sinusoidale.
    6. Antenne: potenziali ritardati e Gauge di Lorentz, antenne a dipolo, campo vicino e campo lontano, dipolo elettrico, dipolo magnetico, guadagno di antenna, direttività, apertura efficace, fattore di antenna, antenne a larga banda per misure: biconiche e log-periodiche

    Seconda parte:

    1. L'ambiente elettromagnetico: generazione e soppressione di transitori, presenza di elementi non lineari;
    2. Schermature:  Efficienza di schermatura per campo vicino e campo lontano, schermi multistrato, schermi magnetici, schermi con aperture.
    3. Scariche elettrostatiche: Origine delle scariche elettrostatiche, effetti delle scariche elettrostatiche, tecniche  di progettazione per mitigare gli effetti delle scariche elettrostatiche.
    4. Progetto di sistemi elettromagneticamente compatibili: Collegamenti a massa: terre e masse di segnale, collegamento a massa a punto comune e a punti multipli, percorsi di massa parassiti - Configurazione dei sistemi: contenitori dei sistemi, collocazione dei filtri di alimentazione, disposizione interna dei cavi e collocazione dei connettori, disaccoppiamento dei sottosistemi;
    5. Tecniche di prova e di misura: Misure di emissione a bassa ed alta frequenza ­ Disturbi condotti - Disturbi radiati - Prove di immunità;
    6. Effetti biologici dei campi elettromagnetici.

    TESTI/BIBLIOGRAFIA

    • P. Girdinio: “Dispense del corso”;
    • M. A. Plonus: “Applied Electromagnetics”, McGraw-Hill international  Editions, 1988;
    • S. Ramo, J. R. Whinnery, T. Van Duzen:  “Campi e onde nell'elettronica  per le comunicazioni”, Franco Angeli editore, 1984;
    • C. R. Paul: “Compatibilità  elettromagnetica”, Hoepli editore;
    • Audone Bruno:  “Compatibilità  Elettromagnetica”, McG[aw-Hill, 1993.

    DOCENTI E COMMISSIONI

    Commissione d'esame

    PAOLA GIRDINIO (Presidente)

    MASSIMO BRIGNONE

    PAOLO MOLFINO

    MARIO NERVI

    MANSUETO ROSSI (Presidente Supplente)

    LEZIONI

    Orari delle lezioni

    L'orario di tutti gli insegnamenti è consultabile su EasyAcademy.

    ESAMI

    MODALITA' D'ESAME

    Orale

    Calendario appelli

    Data Ora Luogo Tipologia Note
    13/01/2023 15:00 GENOVA Orale
    13/01/2023 15:00 GENOVA Esame su appuntamento
    27/01/2023 15:00 GENOVA Esame su appuntamento
    27/01/2023 15:00 GENOVA Orale
    10/02/2023 15:00 GENOVA Esame su appuntamento
    10/02/2023 15:00 GENOVA Orale
    09/06/2023 15:00 GENOVA Orale
    09/06/2023 15:00 GENOVA Esame su appuntamento
    23/06/2023 15:00 GENOVA Orale
    23/06/2023 15:00 GENOVA Esame su appuntamento
    07/07/2023 15:00 GENOVA Orale
    07/07/2023 15:00 GENOVA Esame su appuntamento
    28/07/2023 15:00 GENOVA Esame su appuntamento
    28/07/2023 15:00 GENOVA Orale
    08/09/2023 15:00 GENOVA Esame su appuntamento
    08/09/2023 15:00 GENOVA Orale