Obiettivi formativi
Imparare ad utilizzare il software MATLAB per la progettazione e la simulazione di sistemi elettronici attraverso esempi applicativi presi dalle conoscenze pregresse dello studente acquisite nei corsi di base precedenti. Saper utilizzare MATLAB e SIMULINK in esempi applicativi tipici dell’elettronica, elettrotecnica ed elaborazione del segnale. Saper comunicare e documentare le scelte fatte attraverso la scrittura del codice.
Prerequisiti
Laboratorio MATLAB per l’elettronica, nozioni base di Elettrotecnica, Elettronica, Teoria dei segnali ed elementi di programmazione.
Contenuti dell'insegnamento
Il Corso rappresenta un approfondimento dei temi trattati nel corso Laboratorio MATLAB per l’elettronica: vuole dare ampio spazio ad esempi applicativi dedicati all’uso del software MATLAB come supporto alla progettazione elettronica, a partire dalle nozioni base imparate nel primo corso. I temi trattati riguardano sia la progettazione, modellizzazione e la simulazione di sistemi sia la connessione ad hardware e generazione automatica del codice. Gli argomenti includono:
1. Esempi applicativi in MATLAB
2. Esempi applicativi in SIMULINK
3. Connessione ad hardware e generazione automatica del codice
Programma esteso
1. ANALISI DI SISTEMI (4 ore)
1.1. Analisi di sistemi – MATLAB (ca. 2 ore)
1.1.1. Trasformata di Laplace e Funzione di trasferimento
1.1.2. Risposta al gradino, risposta all’impulso, risposta ad un segnale generico
1.1.3. Risposta in frequenza: stabilita’ e luogo delle radici (Diagrammi bode e Nyquist).
1.2. Analisi di sistemi – SIMULINK (ca. 2 ora)
2. ELABORAZIONE NUMERICA DEI SEGNALI (4 ore)
2.1. Elaborazione numerica dei segnali – MATLAB (ca. 2 ore)
2.1.1. Trasformata di Fourier discreta ed FFT
2.1.2. Progettazione di filtri FIR ed IIR
2.2. Elaborazione numerica dei segnali – SIMULINK (ca. 2 ore)
3. EQUAZIONI LINEARI E DIFFERENZIALI (6 ore)
3.1. Risoluzione di equazioni lineari e differenziali, approssimazione di funzioni-MATLAB (ca 2 ore)
3.2. Risoluzione di equazioni differenziali – SIMULINK (ca. 2 ora)
3.3. Analisi numerica di Sistemi digitali – SIMULINK (ca. 2 ore)
3.3.1. Modellizzazione dei dispositivi
3.3.2. Risoluzione di circuiti digitali
4. CONNESSIONE AD HARDWARE E GENERAZIONE AUTOMATICA DI CODICE (4 ore)
Bibliografia
Brian H. Hahn, Daniel T. Valentine, Essential MATLAB for Engineers and Scientists, Academic Press, 2017, ISBN: 9780081008775
Metodi didattici
Ci saranno 10 Lezioni da 2 ore ciascuna. Le lezioni saranno svolte con l’ausilio del calcolatore per svolgere esercitazioni sui temi trattati.
Modalità verifica apprendimento
Prova pratica al calcolatore. La prova sarà svolta contestualmente alla prova del corso di Laboratorio MATLAB per l’elettronica. La prova consisterà in due esercizi (uno per il corso in oggetto una per il corso Laboratorio MATLAB per l’elettronica): lo studente potrà svolgere entrambi o solo l’esercizio relativo al corso per il quale vuole il riconoscimento dei crediti. Per il corso in oggetto, l’esercizio riguarderà l’impostazione, l’analisi e la simulazione di un sistema tipo quelli visti a lezione. La prova scritta è valutata con scala 0-32. La lode viene assegnata nel caso del raggiungimento di un punteggio superiore a 30.
Altre informazioni
- - -
Obiettivi agenda 2030 per lo sviluppo sostenibile
- - -
