Programma del Corso
(per le trasparenze del corso siete pregati di mandarmi una email)
Richiami Analisi Statistica dei Dati
Critica dell’errore massimo, strumenti analogici, acuità visiva (test D’Agostini), Propagazione errori statistici. Commenti al Test d’ipotesi, X quadro, Occam, Errori strumenti laboratorio (oscilloscopio, fotodiodo). Fotodiodo come strumento di rivelazione, range di funzionamento, zona non lineare, saturazione.
Elementi di Struttura della materia, diodo
Legami atomici, Bande di energia nei solidi, coppie elettrone lacuna, semiconduttori intrinseci, Fermi-Dirac, concentrazione dei portatori, Drogaggio. Trasporto dei portatori, correnti di deriva e di diffusione. Giunzione p-n simmetrica ed asimmetrica, polarizzazione diretta ed inversa, concentrazione dei portatori minoritari. Diodo, relazione I-V, Modello equivalente del diodo.
Il transistor bipolare a giunzione (BJT)
Nomenclatura, simboli circuitali e convenzioni. Il transistor a circuito aperto. Il transistor polarizzato nella regione attiva. Le componenti della corrente in un transistor. Il parametro α. Il transistor come amplificatore. Caratteristiche di ingresso e di uscita del transistor nella configurazione a base comune. Il transistor nella configurazione ad emettitore comune: regione d'interdizione, regione attiva, regione di saturazione. Effetto Early. Il parametro β. Configurazione a Collettore comune. Il transistor come interruttore. Tempi di commutazione del transistor. Il transistor come elemento circuitale. Il punto di lavoro. Il circuito di polarizzazione fissa. Il circuito di auto-polarizzazione. Modelli lineari del transistor per piccoli segnali e basse frequenze. Il transistor come quadrupolo: il modello a parametri ibridi. Il modello a parametri ibridi semplificato. Applicazioni del modello a parametri ibridi semplificato: l'amplificatore CE, l'amplificatore CE con resistenza sull'emettitore, l'amplificatore CC. Confronti ed usi delle varie configurazioni.
Circuiti fondamentali per sistemi digitali
Sistemi digitali, logica binaria, livelli fisici. Le funzioni logiche fondamentali: OR, AND, NOT. Logica DL, NOT, Tabella di verità di una funzione logica. Relazioni di algebra booleana. La funzione XOR.. Le leggi di De Morgan. Porte NAND e NOR. Famiglia logica DTL e DTL modificata. Fan-in e fan-out di una porta logica. La porta NAND nella logica transistor-transistor (TTL). Confronto fra famiglie logiche.
Sistemi logici integrati sequenziali e combinatori
Sommatori binari. Sottrazione binaria. Comparatori Digitali, De-codificatori. Il codice BCD. Codificatori. Multiplexer e Demultiplexer. Memorie a sola lettura (ROM). Flip-flop SR, JK, JK master-slave, D e T. Registri con scrittura seriale e parallela. Registri a scorrimento. Applicazioni dei registri. Scale di conteggio asincrone. Scale di conteggio sincrone. Applicazioni delle scale di conteggio.