PROGRAMMAZIONE MODULARE

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1 PROGRAMMAZIONE MODULARE ANNO SCOLASTICO DOCENTI: G. GANGALE -- E. SAPORITO Indirizzo: INFORMATICA - SIRIO Disciplina: ELETTRONICA E TELECOMUNICAZIONI Classe: 5^ Sezione: AIS Ore settimanali: 2 ore di teoria + 2 ore di laboratorio Libro di testo: Elettronica analogica Vol. B Autori: Cuniberti/De Lucchi Editore: Petrini Modulo Titolo modulo Unità didattiche del modulo Ore previste Periodo Competenze Prerequisiti per l'accesso al modulo 1: fondamenti di Matematica, fondamenti di Elettrotecnica Modulo 1 Reti elettriche e leggi fondamentali U.D.1: Circuiti elettrici in corrente continua; U.D.2: Circuiti elettrici in corrente alternata; 28 Settembre Ottobre circuiti elettrici in corrente continua e in corrente alternata; Prerequisiti per l'accesso al modulo 2: modulo 1 Modulo 2 Amplificazione dei segnali U.D.1: Amplificatore operazionale; U.D.2: Applicazioni dell amplificatore operazionale; Prerequisiti per l'accesso al modulo 3: modulo 1 e modulo 2 16 Novembre circuiti con amplificatori operazionali; Saper utilizzare i vari tipi di amplificatori di segnale; Modulo 3 Sistemi filtranti U.D.1: Quadripoli; U.D.2: Filtri passivi; 28 Dicembre Gennaio Saper analizzare e confrontare il comportamento dei sistemi lineari nel dominio della frequenza; Prerequisiti per l'accesso al modulo 4: modulo 2 e modulo 3 Modulo 4 Conversione dei segnali U.D.1: Conversione analogico/digitale; U.D.2: Conversione digitale/analogico; Prerequisiti per l'accesso al modulo 5: modulo 2, modulo 3 e modulo 4 16 Febbraio Saper analizzare ed utilizzare i vari tipi di convertitori; Modulo 5 Sistemi di trasmissione U.D.1: Linee di trasmissione; U.D.2: Mezzi trasmissivi; Prerequisiti per l'accesso al modulo 6: modulo 3, modulo 4 e modulo 5 18 Marzo Saper descrivere le principali caratteristiche dei sistemi trasmissivi e fare il confronto; Modulo 6 Trasmissione dei segnali U.D.1: Modulazione dei segnali; U.D.2: Multiplazione; 36 Aprile Giugno Distinguere le varie tecniche di modulazione e di multiplazione e saperle confrontare;

2 UNITÀ DIDATTICHE DEL MODULO 1: RETI ELETTRICHE E LEGGI FONDAMENTALI (28 ore) U.D.1: CIRCUITI ELETTRICI IN CORRENTE CONTINUA Legge di Ohm; Legge di Ohm generalizzata; Potenza ed energia elettrica; Principi di kirchhoff; Misure di grandezze elettriche con il multimetro; Verifica sperimentale della legge di Ohm; Verifica sperimentale dei principi di Kirchhoff; Definizione della legge di Ohm generalizzata; Definizione dei principi di Kirchhoff; Definizione di potenza e di energia elettrica; circuiti elettrici in corrente continua; Saper utilizzare la strumentazione di base per misurare grandezze elettriche; 18 U.D.2: CIRCUITI ELETTRICI IN CORRENTE ALTERNATA Rappresentazione delle grandezze elettriche alternate sinusoidali; Circuiti RL, RC e RLC; Impedenza; La rappresentazione e i parametri caratteristici di un segnale elettrico alternato sinusoidale; Definizione di impedenza; circuiti elettrici in corrente alternata; Saper utilizzare l oscilloscopio per analizzare segnali elettrici; 10 Visualizzazione e analisi di segnali elettrici alternati con l oscilloscopio;

3 UNITÀ DIDATTICHE DEL MODULO 2: AMPLIFICAZIONE DEI SEGNALI (16 ore) U.D.1: AMPLIFICATORE OPERAZIONALE Caratteristiche elettriche dell amplificatore operazionale; Amplificatore operazionale ad anello aperto e retroazionato; Montaggio e analisi dell amplificatore operazionale; I principi dell amplificazione e i parametri funzionali degli amplificatori; Saper interpretare le specifiche funzionali ed elettriche degli integrati commerciali; 4 U.D.2: APPLICAZIONI DELL AMPLIFICATORE OPERAZIONALE Amplificatore di tensione invertente; Amplificatore di tensione non invertente; Sommatore invertente; Sommatore non invertente; Inseguitore di tensione; Comparatore di tensione; Sample & Hold; Le varie configurazioni dell amplificatore operazionale e loro impiego; circuiti con amplificatori operazionali; Analizzare il comportamento e utilizzare le varie configurazioni circuitali; 12 Montaggio e analisi di amplificatori di tensione e di sommatori; Montaggio e analisi di un comparatore di tensione;

4 UNITÀ DIDATTICHE DEL MODULO 3: SISTEMI FILTRANTI (28 ore) U.D.1: QUADRIPOLI Guadagno di tensione, di corrente e di potenza; Generalità sulla Trasformata di Laplace; Funzione di trasferimento di un sistema lineare; Risposta in frequenza dei quadripoli; Banda passante e frequenza di taglio; Generalità sui diagrammi di Bode; Analisi di circuiti elettrici con l oscilloscopio; Definizione di guadagno di tensione, di guadagno di corrente e di guadagno di potenza; Definizione di frequenza di taglio e di banda passante; Caratteristiche della funzione di trasferimento di un sistema lineare; Calcolare il guadagno in decibel; Determinare la frequenza di taglio e la banda passante di un circuito; Tracciare la risposta in frequenza di semplici circuiti; Determinare la funzione di trasferimento di un sistema lineare; 18 U.D.2: FILTRI PASSIVI Filtro passa-basso; Filtro passa-alto; Filtro passa-banda; Filtro elimina-banda; Filtro selettivo; Montaggio e analisi in frequenza di filtri passivi; La risposta in frequenza dei filtri; La funzione svolta dai filtri e il loro campo d impiego; circuiti filtranti; Saper scegliere ed utilizzare i filtri; Saper visualizzare segnali elettrici ed effettuare misure con l oscilloscopio; 10

5 UNITÀ DIDATTICHE DEL MODULO 4: CONVERSIONE DEI SEGNALI (16 ore) U.D.1: CONVERSIONE ANALOGICO/DIGITALE Il campionamento; La quantizzazione; Principali parametri dei convertitori; Convertitori analogici/digitali(adc); Montaggio e analisi di un convertitore analogico/digitale; Conoscere le problematiche relative alla conversione analogico/digitale; Conoscere la struttura circuitale e il funzionamento dei principali convertitori analogici/digitali; Analizzare il comportamento e saper utilizzare i principali convertitori analogici /digitali; 10 U.D.2: CONVERSIONE DIGITALE/ANALOGICO Convertitori digitali /analogici(dac); Montaggio e analisi di un convertitore digitale/analogico; Conoscere la struttura circuitale e il funzionamento dei principali convertitori digitali /analogici; Analizzare il comportamento e saper utilizzare i principali convertitori digitali /analogici; 6

6 UNITÀ DIDATTICHE DEL MODULO 5: SISTEMI DI TRASMISSIONE (18 ore) U.D.1: LINEE DI TRASMISSIONE Schema a blocchi di un sistema di comunicazione; Rapporto segnale/rumore; Capacità informativa di un canale di comunicazione; Sistemi in banda base e in banda traslata; La differenza fra la trasmissione di un segnale in banda base e in banda traslata; Definizione di rapporto segnale/rumore e di capacità di un canale di trasmissione; Saper descrivere i vari blocchi di un sistema di comunicazione; Calcolare la capacità informativa di un canale di trasmissione; 7 U.D.2: MEZZI TRASMISSIVI Doppino telefonico; Cavo coassiale; Fibre ottiche; Ponti radio; Satelliti; Le problematiche legate ai mezzi trasmissivi; La struttura e le caratteristiche salienti dei mezzi trasmissivi; Campo d impiego; Saper analizzare il comportamento dei vari mezzi trasmissivi e fare il confronto; 11

7 UNITÀ DIDATTICHE DEL MODULO 6: TRASMISSIONE DEI SEGNALI (36 ore) U.D.1: MODULAZIONE DEI SEGNALI Modulazioni analogiche; Modulazioni digitali; Modulazioni impulsive; Le caratteristiche tecniche delle modulazioni analogiche, digitali e impulsive; Saper analizzare e confrontare le specifiche dei diversi tipi di modulazione; Saper discutere sulla necessità della modulazione dei segnali; 30 U.D.2: MULTIPLAZIONE Multiplazione a divisione di frequenza; Multiplazione a divisione di tempo; Tecniche di multiplazione a divisione di tempo e a divisione di frequenza; Saper confrontare fra loro le tecniche di multiplazione a divisione di tempo e a divisione di frequenza; Saper discutere sulla necessità della multiplazione dei segnali; 6 Nota: Nel computo delle ore sono comprese anche le verifiche. Eventuali altri argomenti potranno essere aggiunti in base alle esigenze e all andamento della classe. L ordine dei contenuti da svolgere potrebbe subire variazioni per esigenze didattiche;