PASCAL PIANO DI LAVORO. Piano di Lavoro Annuale del Docente. Anno Scolastico 2012/2013. Classe TERZA sez A - Informatica. Disciplina TELECOMUNICAZIONI

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1 Pag. 1 di 5 Piano di Lavoro Annuale del Docente Anno Scolastico 2012/2013 Classe TERZA sez A - Informatica Disciplina TELECOMUNICAZIONI Docente GIANNI MARINUCCI Data di presentazione 12 ottobre 2012

2 Pag. 2 di 5 1 Obiettivi di apprendimento Rappresentare i segnali e determinarne i parametri. Individuare i parametri che caratterizzano una forma d onda periodica nel dominio del tempo e della frequenza. Applicare leggi, teoremi e metodi risolutivi delle reti elettriche nell analisi di circuiti. Riconoscere le funzionalità dei principali dispositivi elettronici analogici. Riconoscere la funzionalità e le strutture dei sistemi a logica cablata. Individuare i parametri relativi al comportamento esterno dei dispositivi e realizzare collegamenti adattati. Utilizzare consapevolmente gli strumenti di laboratorio scegliendo adeguati metodi di misura e collaudo. Impiego di software per la simulazione dei circuiti analogici e digitali. Redigere relazioni tecniche.

3 Pag. 3 di 5 2 Contenuti 1 Titolo:Segnali Unità didattica 1.1 Unità didattica 1.2 Segnale sinusoidale e cosinusoidale. Segnale triangolare. Segnale quadro e rettangolare. Segnale dente di sega. Segnale costante. Segnale a gradino. Segnale a rampa. Segnale impulsivo. Analisi armonica e sviluppo in serie di Fourier. Titolo: Segnali elettrici nel dominio del tempo Titolo: Segnali elettrici nel dominio della frequenza 14 Sett./Ott. 2 Titolo: Reti elettriche Unità didattica 2.1 Unità didattica 2.2 Unità didattica 2.3 Corrente elettrica. Tensione elettrica. Potenza elettrica. Circuito elettrico. Generatore di tensione e di corrente. Resistore. Condensatore e induttore. Legge di Ohm. Leggi di Kirchhoff. Reattanza e impedenza. Titolo: Reti elettriche lineari in regime continuo Titolo: Reti elettriche lineari in regime alternato Titolo: Reti elettriche lineari in regime transitorio 21 Nov./Dic.

4 Pag. 4 di 5 Titolo:Elettronica analogica 3 Unità didattica 3.1 Titolo: Componenti discreti e integrati dell elettronica analogica Unità didattica 3.2 Titolo: Sistemi filtranti 9 Diodo. BJT. Amplificatore Operazionale. Filtri passivi. Gen. 4 Titolo: Elettronica digitale Unità didattica 4.1 Titolo: Elettronica digitale combinatoria Unità didattica 4.2 Titolo: Elettronica digitale sequenziale Unità didattica 4.3 Titolo: Memorie Algebra di Boole. Porte logiche fondamentali. Famiglie logiche. Mappe di Karnaugh. Flip-Flop. Contatori. Registri. Memorie. 45 Feb./Mag.

5 Pag. 5 di 5 3 Attività di recupero e di sostegno che si intendono attivare Recupero individualizzato in itinere, utilizzando il tempo delle ore di laboratorio 4 Strumenti di lavoro Libro, lavagna, proiettore, slide, manuali tecnici, appunti del docente, strumentazione di laboratorio, simulatori circuitali 5 Verifiche Interrogazioni orali, interrogazioni scritte, verifiche scritte, test oggettivi o semistruttutati, relazioni tecniche 6 Laboratorio Prove a gruppi ed individuali collegate agli argomenti teorici. Simulazioni con software appositi 7 Attività di recupero e approfondimento E prevista una verifica di recupero per gli allievi insufficienti per ogni modulo

6 Pag. 1 di 5 Piano di Lavoro Annuale del Docente Anno Scolastico 2012//2013 Classe Quarta sez A - Informatica Disciplina ELETTRONICA Docente GIANNI MARINUCCI Data di presentazione 12 ottobre 2012

7 Pag. 2 di 5 1 Obiettivi di apprendimento Rappresentare i segnali e determinarne i parametri. Individuare i parametri che caratterizzano una forma d onda periodica nel dominio del tempo. Applicare leggi teoremi e metodi risolutivi delle reti elettriche nell analisi di circuiti. Rilevare e rappresentare la risposta di circuiti e dispositivi ai segnali fondamentali. Sintesi di semplici circuiti lineari e non in regime continuo e transitorio. Utilizzare consapevolmente gli strumenti di laboratorio scegliendo adeguati metodi di misura e collaudo. Interpretare i risultati delle misure. Redigere a norma relazioni tecniche. Impiego di software per la simulazione dei circuiti analogici.

8 Pag. 3 di 5 2 Contenuti 1 Titolo:Segnali Unità didattica 1.1 Segnale sinusoidale e cosinusoidale. Segnale triangolare. Segnale quadro e rettangolare. Segnale dente di sega. Segnale costante. Segnale a gradino. Segnale a rampa. Segnale impulsivo. Titolo: Segnali nel dominio del tempo 12 Sett./Ott. 2 Titolo: Reti elettriche lineari Unità didattica 2.1 Unità didattica 2.2 Corrente elettrica. Tensione elettrica. Potenza elettrica. Circuito elettrico. Generatore di tensione e di corrente. Resistore. Condensatore e induttore. Legge di Ohm. Leggi di Kirchhoff. Teorema di Thevenin. Principio di sovrapposizione degli effetti. Costante di tempo circuito RC. Transitorio di carica e scarica. Titolo: Reti elettriche lineari in regime continuo Titolo: Reti elettriche lineari in regime transitorio 40 Ott./Gen.

9 Pag. 4 di 5 3 Titolo: Reti elettriche non lineari Unità didattica 3.1 Titolo: Fisica dei semiconduttori Unità didattica 3.2 Titolo: Reti elettriche non lineari con diodo Unità didattica 3.3 Titolo: Reti elettriche non lineari con BJT Fisica dei semiconduttori. Diodo. Alimentatore. Transistore bipolare a giunzione. 60 Gen./Mag. 4 Titolo:Amplificatori Operazionali Unità didattica 4.1 Unità didattica 4.2 Modello ideale e reale. Transcaratteristica ideale e reale. Comportamento in frequenza. CMRR e Slew-Rate. Amplificatore invertente e non invertente. Sommatore invertente. Titolo: Caratteristiche elettriche reali e ideali O.A. Titolo: Configurazioni lineari con O.A. 12 Mag./Giu.

10 Pag. 5 di 5 Titolo: Amplificatori operazionali 4 Saper dare la definizione di amplificatore operazionale. Conoscere le caratteristiche ideali e reali di un O.A. Conoscere il concetto di massa virtuale. Conoscere le configurazioni fondamentali di un O.A. Analizzare e progettare semplici configurazioni lineari con O.A. : amplificatore invertente e non invertente, sommatore. 3 Attività di recupero e di sostegno che si intendono attivare Recupero individualizzato in itinere, utilizzando il tempo delle ore di laboratorio 4 Strumenti di lavoro Libro, lavagna, proiettore, manuali tecnici, appunti del docente, strumentazione di laboratorio, simulatori circuitali 5 Verifiche Interrogazioni orali, interrogazioni scritte, verifiche scritte, test oggettivi o semistruttutati, relazioni tecniche 6 Laboratorio Prove a gruppi ed individuali collegate agli argomenti teorici. Simulazioni con software appositi 7 Attività di recupero e approfondimento E prevista una verifica di recupero per gli allievi insufficienti per ogni modulo

11 Istituto tecnico industriale DEI DOCENTI Pag. 1 di 6 Piano di Lavoro Annuale del Docente Anno Scolastico 2012//2013 Classe QUINTA sez A - Informatica Disciplina ELETTRONICA Docente GIANNI MARINUCCI Data di presentazione 12 ottobre 2012

12 Istituto tecnico industriale DEI DOCENTI Pag. 2 di 6 1 Obiettivi di apprendimento Utilizzare l amplificatore operazionale nelle diverse configurazioni. Strutturare e dimensionare un sistema di acquisizione dati. Progettare circuiti per l acquisizione dati. Operare con segnali analogici e digitali. Progettare circuiti per la trasformazione dei segnali. Individuare i parametri che caratterizzano una forma d onda periodica nel dominio della frequenza. Contestualizzare le funzioni fondamentali di una rete di telecomunicazioni. Scegliere gli elementi di un sistema di trasmissione analogico e digitale. Progettare e realizzare circuiti analogici di base con o senza modulazione. Acquisire i principali concetti di teoria dell informazione relativi alla rappresentazione di sorgenti numeriche e alla trasmissione nei canali di comunicazione. Fornire i fondamenti necessari per la comprensione dei componenti attivi e passivi che costituiscono i sistemi ottici di telecomunicazioni. PASCAL Istituto tecnico industriale DEI DOCENTI Pag. 3 di 6

13 2 Contenuti 1 Titolo:Amplificatori Operazionali Unità didattica 1.1 Unità didattica 1.2 Unità didattica 1.3 Modello ideale e reale. Transcaratteristica ideale e reale. Comportamento in frequenza. CMRR e Slew-Rate. Amplificatore invertente e non invertente. Sommatore invertente. Amplificatore differenziale. Integratore e derivatore. Comparatore semplice e con isteresi. Titolo: Caratteristiche elettriche reali e ideali O.A. Titolo: Configurazioni lineari con O.A. Titolo: configurazioni non lineari con O.A. 20 Sett./Ott. 2 Titolo: Sistema di acquisizione dati Unità didattica 2.1 Unità didattica 2.2 Titolo: Condizionamento dei segnali Titolo: Convertitori ADC e DAC La catena di acquisizione dati. Trasduttori. Convertitori corrente-tensione. Traslatore di livello. Filtro. Amplificatore da strumentazione. Il campionamento dei segnali. Sample - Hold Convertitore ADC ad approssimazioni successive e flash. Convertitore DAC a rete R-2R 35 Nov./Dic.

14 Istituto tecnico industriale DEI DOCENTI Pag. 4 di 6 3 Titolo:Segnali nel dominio della frequenza Unità didattica 3.1 Titolo: Vedi titolo Analisi armonica e sviluppo in serie di Fourier. Spettro delle ampiezze e delle fasi. Banda. 8 Gen. 4 Titolo:Modulazioni Unità didattica 4.1 Unità didattica 4.2 Unità didattica 4.3 Unità didattica 4.4 Unità didattica 4.5 Modulazione AM. Modulazione PAM e PCM. Modulazione ASK, PSK, FSK, QAM. Modulazione NRZ, RZ, AMI, Manchester. FTM e TDM. Titolo: Modulazioni analogiche Titolo Modulazioni impulsive Titolo: : Modulazioni digitali in banda traslata Titolo: Modulazioni digitali in banda base Titolo: Multiplazione 40 Gen./Mar. 5 Titolo: Sistema di trasmissione dati Unità didattica 5.1 Struttura di un sistema di trasmissione dati. Interfaccia seriale RS-232. Protocollo asincrono start-stop. Titolo: vedi titolo 10 Marzo

15 Istituto tecnico industriale DEI DOCENTI Pag. 5 di 6 6 Titolo: Teoria dell informazione Unità didattica 4.1 Informazione e sua misura. Entropia. Codifica di sorgente e di canale. Capacità di canale. Codici rilevatori e correttori di errori. Titolo: vedi titolo 20 Apr./Mag. 7 Titolo: Fibra ottica Unità didattica 4.1 Legge di Snell. Struttura di una fibra ottica. Tipi di fibre. Dispersione. Attenuazione. Titolo: vedi titolo 18 Mag./Giu. PASCAL Istituto tecnico industriale DEI DOCENTI Pag. 6 di 6

16 3 Attività di recupero e di sostegno che si intendono attivare Recupero individualizzato in itinere, utilizzando il tempo delle ore di laboratorio 4 Strumenti di lavoro Libro, lavagna, proiettore, slide, manuali tecnici, appunti del docente, strumentazione di laboratorio, simulatori circuitali 5 Verifiche Interrogazioni orali, interrogazioni scritte, verifiche scritte, test oggettivi o semistruttutati, relazioni tecniche 6 Laboratorio Prove a gruppi ed individuali collegate agli argomenti teorici. Simulazioni con software appositi 7 Attività di recupero e approfondimento E prevista una verifica di recupero per gli allievi insufficienti per ogni modulo

17 Pag. 1 di 6 Piano di Lavoro Annuale del Docente Anno Scolastico 2012//2013 Classe QUARTA sez D - Elettronica e Telecom. Disciplina TELECOMUNICAZIONI Docente GIANNI MARINUCCI Data di presentazione 12 ottobre 2012

18 Pag. 2 di 6 1 Livelli di partenza (test di ingresso) Verifica formativa nel corso delle lezioni di ripasso iniziali 2 Obiettivi di apprendimento Rappresentare segnali e determinarne i parametri. Individuare i parametri che caratterizzano una forma d onda periodica nel dominio del tempo e della frequenza. Contestualizzare le funzioni fondamentali di un sistema e di una rete di telecomunicazioni. Individuare i parametri relativi al comportamento esterno dei dispositivi e realizzare collegamenti adattati. Riconoscere le cause di degrado della qualità dei segnali. Determinare i parametri per la caratterizzazione o la scelta di un mezzo trasmissivo.

19 Pag. 3 di 6 3 Contenuti 1 Titolo:Principi fondamentali di telecomunicazioni Unità didattica 1.1 Unità didattica 1.2 Scenario. Modello di un sistema di telecomunicazioni. Generalità sui segnali. Bipoli; Quadripoli. Attenuazioni; Livelli. Quadripoli adattatori. Esapoli. Titolo: Introduzione ai sistemi di trasmissione Titolo: Unità di trasmissione e attenuazione 16 Sett./Nov. 2 Titolo:Segnali Unità didattica 2.1 Unità didattica 2.2 Segnale sinusoidale e cosinusoidale. Segnale triangolare. Segnale quadro e rettangolare. Segnale dente di sega. Segnale costante. Segnale a gradino. Segnale impulsivo. Segnale costante. Segnale a gradino e a rampa. Analisi armonica e sviluppo in serie di Fourier. Spettro delle ampiezze. Banda. Titolo: Segnali nel dominio del tempo Titolo: Segnali nel dominio della frequenza 10 Nov.

20 Pag. 4 di 6 3 Titolo: Telefonia Unità didattica 3.1 Titolo: Segnali acustici Unità didattica 3.2 Titolo: Trasduttori Unità didattica 3.3 Titolo: Telefonia di base Caratteristiche: il suono, caratteristiche fisiche, caratteristiche fisiologiche. Trasduttori elettro acustici; banda fonica. Microfono a carbone. Ricevitore elettromagnetico. L apparecchio telefonico: microtelefono, bobina antilocale, organi di chiamata. Commutazione telefonica: reti telefoniche commutate, funzione delle centrali di commutazione. 10 Dic. Titolo: Mezzi trasmissivi 4 Unità didattica 4.1 Titolo: Linee di trasmissione Unità didattica 4.2 Titolo: Fibre ottiche Costituzione. Costanti primarie. Costanti secondarie. Regime progressivo e regime stazionario. Linee senza perdite. Adattamento di impedenza. Segnali ottici: generalità. Trasduttori elettro-ottici: finestre ottiche, componenti optoelettronici. Teoria della propagazione nelle fibre ottiche. Dispersione modale e cromatica. Larghezza di banda. Attenuazione. 30 Gen./Mar.

21 Pag. 5 di 6 5 Titolo: Onde elettromagnetiche Unità didattica 5.1 Titolo: Vedi titolo Il campo elettromagnetico. Densità di potenza. Classificazione delle onde elettromagnetiche. Riflessione e rifrazione delle onde elettromagnetiche. La ionosfera. Propagazione delle onde elettromagnetiche. 10 Apr. 6 Titolo:Antenne Unità didattica 5.1 Titolo:vedi titolo Generalità. Definizioni: guadagno, resistenza di radiazione, altezza efficace, area equivalente. Dipoli: dipolo hertziano, dipolo marconiano. Formula fondamentale di trasmissione. Antenne unidirezionali a cortina di dipoli. Antenne a riflettore parabolico. 14 Mag./Giu.

22 Pag. 6 di 6 4 Attività di recupero e di sostegno che si intendono attivare Recupero al termine di ciascuna unità didattica 5 Strumenti di lavoro Libro, lavagna, appunti del docente 6 Verifiche Interrogazioni orali, interrogazioni scritte, verifiche scritte, test oggettivi o semistruttutati, relazioni tecniche 7 Attività di recupero e approfondimento E prevista una verifica di recupero per gli allievi insufficienti per ogni modulo PASCAL Pag. 1 di 6

23 Piano di Lavoro Annuale del Docente Anno Scolastico 2012//2013 Classe QUINTA sez D - Elettronica e Telecom. Disciplina ELETTRONICA Docente GIANNI MARINUCCI Data di presentazione 12 ottobre 2012

24 Pag. 2 di 6 1 Livelli di partenza (test di ingresso) Verifica formativa nel corso delle lezioni di ripasso iniziali 2 Obiettivi di apprendimento Conoscere le condizioni di oscillazione di un sistema reazionato e il criterio di innesco delle oscillazioni. Conoscere le strutture circuitali degli oscillatori. Valutare e scegliere la soluzione più adatta alle caratteristiche di una specifica applicazione. Analizzare e progettare singole strutture circuitali. Intervenire sul dimensionamento della struttura circuitale al fine di modificarne le prestazioni. Riconoscere e analizzare le configurazioni circuitali dei principali generatori di forme d onda. Scegliere la soluzione più adatta alla caratteristiche di una specifica applicazione. Analizzare e progettare generatori di onde quadre e triangolari utilizzando OP-AMP ed integrati dedicati. Conoscere le topologie e le prestazioni dei principali tipi di filtri. Conoscere le prestazioni dei filtri riferite alle principali approssimazioni delle loro risposte in frequenza. Acquisire i criteri di analisi e di progetto dei filtri attivi del secondo ordine. Conoscere il significato e l utilità della conversione. Analizzare e progettare convertitori I/V e V/I. Analizzare i convertitori f/v e V/f.

25 Pag. 3 di 6 3 Contenuti 1 Titolo:Amplificatori Operazionali Unità didattica 1.1 Unità didattica 1.2 Unità didattica 1.3 Modello ideale e reale. Transcaratteristica ideale e reale. Comportamento in frequenza. CMRR e Slew-Rate. Amplificatore invertente e non invertente. Sommatore invertente. Amplificatore differenziale. Traslatore di livello. Integratore e derivatore. Comparatore semplice e con isteresi. Titolo: Caratteristiche elettriche reali e ideali O.A. Titolo: Configurazioni lineari con O.A. Titolo: configurazioni non lineari con O.A. 24 Sett./Nov. 2 Titolo: Oscillatori sinusoidali e generatori di forme d onda Unità didattica 2.1 Titolo: Oscillatori sinusoidali Unità didattica 2.2 Titolo: Generatori di forme d onda Il criterio di Barkhausen. Oscillatore a sfasamento (cenni). Oscillatore a ponte di Wien. Oscillatore Colpitts. Oscillatore Hartley. Generatore di onde triangolari con amplificatore operazionale. Il timer 555 in configurazione astabile, monostabile e bistabile. 30 Nov./Feb.

26 Pag. 4 di 6 3 Titolo: Filtri attivi Unità didattica 3.1 Titolo: vedi titolo I principali tipi di filtri: passa-basso, passa-alto,passa-banda, eliminabanda. Le approssimazioni della risposta in frequenza di un filtro: approssimazione di Butterworth, di Bessel, di Chebyschev. La topologia VCVS. Filtri attivi del primo e del secondo ordine. Ore totali 30 Periodo Feb./Apr. 4 Titolo: Convertitori Unità didattica 4.1 Titolo: vedi titolo La catena di acquisizione dati. Condizionamento del segnale. Convertitori tensione-corrente e corrente-tensione. I convertitori tensione-frequenza e frequenza-tensione. 12 Maggio

27 Pag. 6 di 6 4 Attività di recupero e di sostegno che si intendono attivare Recupero individualizzato in itinere, utilizzando il tempo delle ore di laboratorio 5 Strumenti di lavoro Libro, lavagna, proiettore, slide, manuali tecnici, appunti del docente, strumentazione di laboratorio, simulatori circuitali 6 Verifiche Interrogazioni orali, interrogazioni scritte, verifiche scritte, test oggettivi o semistruttutati, relazioni tecniche 7 Laboratorio Prove a gruppi ed individuali collegate agli argomenti teorici. Simulazioni con software appositi 8 Attività di recupero e approfondimento E prevista una verifica di recupero per gli allievi insufficienti per ogni modulo