ISTITUTO SUPERIORE ENRICO FERMI. PROGRAMMAZIONE DEL GRUPPO DISCIPLINARE a.s. 2018/2019

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1 ISTITUTO SUPERIORE ENRICO FERMI PROGRAMMAZIONE DEL GRUPPO DISCIPLINARE a.s. 2018/2019 INDIRIZZO SCOLASTICO: ELETTRONICA ED ELETTROTECNICA ARTICOLAZIONE: ELETTRONICA DISCIPLINA: ELETTROTECNICA ED ELETTRONICA TRIENNIO IT ORE SETTIMANALI: 5 (3) TOTALE ANNUALE : 198 (99) CLASSE: 4E ELE INSEGNANTI: Bottazzi Stefano, Famiglietti Marcello PROGRAMMAZIONE ANNUALE (SEQUENZA DI LAVORO): UNITA DIDATTICHE ARGOMENTI PRINCIPALI PERIODO ORE DI LEZIONE 1 GENERAZIONE DI FORME D ONDA 2 CONVERSIONE TENSIONE-CORRENTE E CORRENTE-TENSIONE 3 CONVERSIONE TENSIONE-FREQUENZA E FREQUENZA-TENSIONE 4 CONVERSIONE ADC E DAC 5 FILTRI ATTIVI Circuiti applicativi gennaio 5 Convertitori V/F e F/V febbraio 25 Convertitori A/D marzo 20 Convertitori D/A marzo 15 Tipi di filtri attivi aprile 20 Segnali ad onda quadra: circuiti non settembreottobre 35 lineari con OpAmp e Timer 555 Segnali triangolari: derivatore ed ottobrenovembre 10 integratore con OpAmp Oscillatori sinusoidali dicembre 20 Circuiti e principi di base gennaio 20 6 Modulazioni analogiche aprilemaggio 10 COMUNICAZIONI: MODULAZIONI E TRASMISSIONE DATI Modulazioni impulsive maggio 5 Trasmissione digitale in banda base maggio 5 Modulazioni digitali maggio 5 Architetture delle reti di maggio 3 comunicazione RESPONSABILE DEL COORDINAMENTO DISCIPLINARE: Bruno Rosignoli Firma del Coord. Disc. 0

2 UNITÀ DIDATTICA CAPITALIZZABILE N 1 GENERAZIONE DI FORME D ONDA TEORIA. Comparatori ad 1 soglia, Trigger di Schmitt, Astabile, Monostabile. Timer 555. Derivatore ed integratore ad operazionale: risposta nel dominio del tempo e della frequenza. Utilizzo come filtri attivi. Generatore di segnali triangolari. Oscillatori sinusoidali: condizione di Barkhausen. Oscillatori in BF: a sfasamento, in quadratura e a ponte di Wien. Oscillatori in AF :Colpitts e Hartley. Ricerca delle condizioni di oscillazione nei sistemi a reazione positiva. LABORATORIO. Verifica della risposta dei circuiti progettati in teoria con misure di laboratorio e simulazione con Multisim/Microcap. Verifica del funzionamento del timer 555 in alcune configurazioni tipiche con misure su breadboard e con Multisim/Microcap. Verifica della risposta di oscillatori progettati in teoria con misure di laboratorio e simulazione con Multisim/Microcap. F L EN EP E- L- S 65 1

3 UNITÀ DIDATTICA CAPITALIZZABILE N 2 CONVERSIONE TENSIONE-CORRENTE E CORRENTE-TENSIONE TEORIA. Convertitori V/I: versioni invertente, non invertente e differenziale, sia con carico collegato a massa, che con carico non collegato a massa. Convertitori I/V: versioni invertente, non invertente e differenziale. Condizionamento di segnali: interfacce per sensori AD590 e LM35. LABORATORIO. Circuiti applicativi condizionati progettati per AD590 e LM35 (controllo di temperatura). F - L- G - EN - EP T E L S 25 2

4 UNITÀ DIDATTICA CAPITALIZZABILE N 3 CONVERSIONE TENSIONE-FREQUENZA E FREQUENZA-TENSIONE TEORIA. Convertitore V/F a bilanciamento di carica: principio di funzionamento. Convertitore F/V. Circuito integrato LM331. Trasmissione a distanza di un segnale mediante integrati LM331. Analisi di un convertitore integrato (LM ) Interfaccia per sensore di umidità capacitivo e applicazioni tipiche (integrazione a lungo termine, trasmissione di segnali, ecc...) LABORATORIO. Uso del LM F L G EN EP T E L - S 25 3

5 UNITÀ DIDATTICA CAPITALIZZABILE N 4 CONVERSIONE ADC E DAC TEORIA: Conversione A/D: teorema di Shannon del campionamento, quantizzazione e codifica per segnali uni e bipolari. Errore di quantizzazione. Sample & Hold e Multiplexer. Convertitori A/D: flash, ad approssimazioni successive, a conteggio, ad integrazione (1 e 2 rampe). Convertitori D/A: a resistori pesati, a scala R-2R. Circuiti integrati ADC0804 e DAC0800. LABORATORIO: Uso degli integrati DAC0800 E ADC0804. F L G EN EP T E L - S 35 4

6 UNITÀ DIDATTICA CAPITALIZZABILE N 5 FILTRI ATTIVI TEORIA: Filtri di Butterworth, Chebyshev, Bessel. Filtri a semplice reazione. Filtri Universali a variabili di stato. Esercizi di progetto per filtri del 2 ordine. Esercizi di progetto per 3 ordine (cenni). LABORATORIO: Misure in AC sui filtri attivi progettati in teoria. F L G EN EP T E L - S 20 5

7 UNITÀ DIDATTICA CAPITALIZZABILE N 6 COMUNICAZIONI: MODULAZIONI E TRASMISSIONE DATI TEORIA. Cavi e fibre ottiche. Modulazioni analogiche AM e FM. Modulazioni impulsive PAM, PWM, PPM. Trasmissione digitale e codifiche (NRZ, RZ,Manchester). Modulazioni numeriche (ASK, FSK, PSK. QAM-PSK). Architettura di una rete di comunicazione (livelli OSI e TCP-IP). LABORATORIO. Esercitazioni su pannelli didattici. Simulazioni al computer. F L G EN EP T E L - S 28 6

8 (1) METODOLOGIE D INSEGNAMENTO: F = Lezione frontale classica I = Lezione interattiva, articolata con interventi D = Discussione in aula De = Debating L = Laboratorio E = Esercitazione individuale G = Lavori, esercitazioni di gruppo M = Costruzione di mappe concettuali P = Problem solving EG = Esercitazione grafica EN = Esercitazione numerica EP = Esercitazione pratica A = Utilizzo di audiovisivi T = Analisi di testi, manuali, depliant S = Stage V = Visite guidate SI = Supporti informatici RP = Role play =. (2) T = Riferimento al testo in adozione E = Svolgimento di esercizi di difficoltà graduale a svolgimento guidato L= Esperienze in Laboratorio F= Filmati da Internet A = Audiovisivi S = Software applicativi =. (3) STRUMENTI DI VERIFICA S = Prova scritta I = Interrogazione orale T = Test D = Interrogaz. dialogata con la classe P = Prova pratica PG = Prova grafica PL = Prova pratica di Laboratorio SG = Prova scritta-grafica R = Relazioni G = valutazione del lavoro di gruppo (vedi rubrica lavoro coop in riunione 1 settembre) =. 7