L'insegnamento si propone di fornire agli studenti metodi e strumenti (analitici e numerici) utili all’analisi, alla modellistica, alla simulazione e al progetto di sistemi dinamici non lineari. Il focus per la parte applicativa è su oscillatori circuitali, PLL e modulatori Sigma-Delta.
Gli argomenti sono proposti affiancandoli ad attività di simulazione al calcolatore in ambiente MATLAB e a dimostrazioni in laboratorio hardware.
L'insegnamento si propone di fornire agli studenti strumenti (analitici e numerici) utili all’analisi, alla modellistica (sia physics-based sia data-driven), all’impostazione dei parametri e alla simulazione di circuiti e sistemi dinamici non lineari. Gli argomenti sono proposti affiancandoli ad attività di simulazione al calcolatore in ambiente MATLAB e demo HW.
Al termine delle lezioni, lo studente dovrà essere in grado di analizzare un sistema dinamico non lineare e aver acquisito capacità relative alla sintesi di sistemi dinamici di vario genere. A questo scopo, dovrà preliminarmente imparare strumenti (analitici e numerici) per l’analisi, la simulazione e la sintesi di sistemi dinamici non lineari.
Nozioni di base di matematica, fisica, controlli automatici, elettronica, elaborazione dei segnali.
-) circa 30 ore di lezione in modalità classica, inclusive di dimostrazioni con sistemi reali, realizzati in hardware
-) circa 20 ore di esercitazione guidata in ambiente Matlab per la simulazione e l’analisi di sistemi dinamici
Gli studenti con certificazioni valide per Disturbi Specifici dell’Apprendimento (DSA), per disabilità o altri bisogni educativi sono invitati a contattare il docente e il referente di Scuola per la disabilità all’inizio dell’insegnamento per concordare eventuali modalità didattiche che, nel rispetto degli obiettivi dell’insegnamento, tengano conto delle modalità di apprendimento individuali. I contatti del referente di Scuola per la disabilità sono disponibili al seguente link Comitato di Ateneo per l’inclusione delle studentesse e degli studenti con disabilità o con DSA | UniGe | Università di Genova
Dettaglio degli argomenti trattati:
-) Modellistica di sistemi non lineari
-) Metodi numerici per l'integrazione di equazioni differenziali ordinarie e per la ricerca degli zeri di funzioni non lineari
-) Sistemi "smooth" a tempo continuo e a tempo discreto
-) Analisi a parametri fissati
-) Regime stazionario (equilibri), periodico (cicli limite), quasi-periodico (tori), aperiodico (caos)
-) Oscillatori accoppiati e reti di sistemi dinamici
-) Analisi al variare di parametri (biforcazioni)
-) Oscillatori elettronici (Van der Pol, Colpitts), sistemi ad aggancio di fase (PLL), modulatori Sigma-Delta
Gli argomenti trattati sono applicati ad esempi relativi a diversi contesti e vengono proposti agli studenti affiancandoli ad attività di simulazione al calcolatore in ambiente MATLAB. Tale attività mira a rendere familiari gli strumenti di calcolo adeguati agli argomenti trattati nel corso. Sono proposte anche dimostrazioni con circuiti reali.
Per gli studenti (frequentanti e non frequentanti) il testo di riferimento sono le dispense fornite dal docente (parzialmente in italiano).
Per approfondimenti e per avere testi di riferimento in inglese, si puo' fare riferimento ai seguenti libri:
-) M. Parodi, M. Storace, Linear and Nonlinear Circuits: Basic & Advanced Concepts, Vol. 2, Lecture Notes in Electrical Engineering, Springer, 2020, ISBN: 978-3-030-35044-4 (ebook) or 978-3-030-35043-7 (hardcover), DOI: 10.1007/978-3-030-35044-4
-) S.H. Strogatz, Nonlinear dynamics and chaos, Addison-Wesley, 1994
Tutti i testi indicati contengono parti scritte, figure esplicative e schemi, per cui dovrebbero essere indicati anche per studenti con disabilita' o disturbi specifici di apprendimento (DSA). In caso contrario, si valuteranno soluzioni alternative caso per caso.
Ricevimento: Su appuntamento, da fissare preferenzialmente tramite email.
Ricevimento: Su richiesta, mediante invio email al docente: alberto.oliveri@unige.it
https://corsi.unige.it/corsi/11970/studenti-orario
Solo orale.
Lo studente può scegliere di sostituire parte dell’esame orale con l’analisi (e successiva discussione) di un sistema non lineare proposto dal docente, usando gli strumenti analitici e numerici introdotti durante le lezioni.
Gli studenti con certificazioni valide per Disturbi Specifici dell’Apprendimento (DSA), per disabilità o altri bisogni educativi sono invitati a contattare il docente e il referente DITEN per la disabilità per concordare l’adozione di specifiche modalità e supporti che saranno stabiliti caso per caso, in base al Regolamento dell'Ateneo per l'inclusione e il diritto allo studio delle studentesse e degli studenti con disabilità o con disturbi specifici dell'apprendimento (DSA). (link: https://contenuti.edit.unige.it/sites/unige.it/files/2025-04/Regolamento_dis_allegatoA.pdf)
I risultati di apprendimento vengono accertati mediante le prove d'esame descritte nella sezione "modalità d'esame". Gli obiettivi formativi si considerano raggiunti nella misura in cui lo studente:
Gli studenti con disabilità o con DSA possono fare richiesta di misure compensative/dispensative per l'esame. Le modalità saranno definite caso per caso insieme al Referente per Ingegneria del Comitato di Ateneo per il supporto agli studenti disabili e con DSA. Gli studenti che volessero farne richiesta sono invitati a contattare il docente dell'insegnamento con congruo anticipo mettendo in copia il Referente per Ingegneria (https://unige.it/commissioni/comitatoperlinclusionedeglistudenticondisabilita.html), senza inviare documenti in merito alla propria disabilità.
Rivolgersi al docente per ulteriori informazioni non comprese nella scheda insegnamento