Materiale didattico per Ingegneria Elettronica

Sito a cura di Sandro Petrizzelli
 
 

Campi ElettroMagnetici
 
 

programma ufficiale del corso



Importante: per quanto mi sia sforzato di scrivere nozioni corrette, ci tengo a sottolineare che il contenuto informativo dei miei file va sempre preso con il beneficio del dubbio. Chiunque dovesse rilevare errori (clamorosi e non), non esiti a segnalarmeli e provvederò quanto prima ad apportare le correzioni.



  
13/09/2003) Richiami di calcolo vettoriale

File: CampiEM- Cap-01_Richiami.pdf (dim:  1 MB -  15 pagine)
 

Indice degli argomenti del file

Introduzione.
Operatori
   Operatore immaginario j
   Operatore differenziale nabla
 Gradiente
Derivata direzionale
Flusso, divergenza, rotore e circuitazione di un vettore
Laplaciano
Identità di calcolo vettoriale di utilità pratica
Teoremi sugli integrali
Integrali di Green
Trasformazione di coordinate
 

 

13/09/2003) Elettrostatica

File: CampiEM- Cap-02a_Elettrostatica.pdf (dim:  1.40 MB -  28 pagine)
 

Indice degli argomenti del file

IL CAMPO ELETTRICO
  Il campo elettrico e la legge di Coulomb
  Vettore spostamento elettrico
  Richiami sull’induzione elettrica
  Vettore densità di spostamento elettrico
  Il vettore polarizzazione
  Linee di flusso elettrico
  Flusso di un campo vettoriale
  Il teorema di Gauss per la densità di spostamento elettrico
  Natura conservativa del campo elettrico
  Teorema della circuitazione del campo elettrico
  L’energia potenziale elettrica
  La funzione potenziale
  Derivazione del campo elettrico dal potenziale elettrico
  Equazione di Poisson ed equazione di Laplace
  La funzione di Green
    Calcolo della funzione di Green (in coordinate sferiche e cilindriche) per una carica puntiforme
  Le superfici equipotenziali
CONDUTTORI METALLICI IN EQUILIBRIO IN UN CAMPO ELETTRICO
  Campo interno nullo
  Campo elettrico in superficie al conduttore
  Distribuzione superficiale di carica
CAPACITÀ
  Capacità elettrostatica di un conduttore isolato
  Cariche e potenziali su un sistema di conduttori
  Condensatori
  Energia elettrostatica
  Densità di energia 

 

13/09/2003) Magnetostatica

File: CampiEM- Cap-02b_Magnetostatica.pdf (dim:  1.40 MB -  28 pagine)
 

Indice degli argomenti del file

Il campo magnetico
La forza magnetica
Forza di Lorentz
Teorema di Gauss, in forma differenziale, per il campo magnetico
Proprietà magnetiche della materia
Legge di Faraday dell’induzione magnetica
L’esperimento del galvanometro balistico
La legge di Lenz
Induzione magnetica e induttanza
Il teorema di Ampere
Significato fisico del rotore del campo magnetico
Legge di Ampere per un elemento di corrente
Equazione di continuità per correnti stazionarie
Riepilogo della principali formule di elettrostatica e magnetostatica
Il potenziale vettore per il campo magnetico 

28/12/2000) Onde piane in mezzi senza perdite

File: ondepiane.pdf (dim:  93 kB -  14 pagine)
  

Indice degli argomenti del file

Introduzione
Equazioni delle onde piane: equazione di Helmolthz
  Risoluzione dell'equazione di Helmolthz: il campo elettrico

  Il vettore d'onda

  L'onda piana uniforme

Il campo magnetico

Riepilogo

  Lunghezza d'onda

  Velocità di fase

 


 
 
07/05/2001) Guida d'onda a piani metallici paralleli

File: guide.pdf (dim:  131 kB -  21 pagine) 
  

Indice degli argomenti del file

 

Introduzione: la propagazione per onde

   Le onde elettromagnetiche

Guide d'onda

   Propagazione libera e propagazione forzata

   Guida d'onda a piani metallici paralleli

      Onde trasverse elettriche (TE)

      Onde trasverse magnetiche (TM)

      Esempio numerico

 

19/07/2001) Equazioni differenziali notevoli

File: Eq_diff_notevoli.pdf (dim:  8 kB -  1 pagina) 
  

File gentilmente messo a disposizione da Caliendo Domenico, studente del Politecnico di Milano (Facoltà di Ing. delle TLC). Per ulteriori informazioni sull'autore, andate alla pagina http://web.tiscalinet.it/noviglio/Curriculum.htm.

 

25/06/2002) Linee di trasmissione: concetti generali

File: CampiEM- Cap-08a_Linee.pdf (dim:  291 kB -  40 pagine) 
  

Indice degli argomenti del file

 

Introduzione
Equazioni dei telegrafisti
  Parametri per unità di lunghezza
  Soluzione nel dominio della frequenza
  Osservazione: tensione e corrente nel dominio del tempo
Impedenza caratteristica della linea
Condizioni al contorno
Caso particolare: assenza di perdite
Impedenza di ingresso
Osservazione: applicazione della matrice ABCD
Valore esatto della costante di propagazione in assenza di perdite
Caso particolare: Condizione di Heavyside
Caso particolare: carico costituito da cortocircuito
Caso particolare: carico costituito da un circuito aperto
Diagrammi della tensione e della corrente in assenza di perdite
  1° caso: carico costituito da un cortocircuito
  2° caso: carico costituito da un circuito aperto
  3° caso: carico adattato
  Valutazione analitica dei diagrammi di tensione e corrente
Rapporto d'onda stazionario
Diagrammi dell'impedenza di ingresso
Linea di lunghezza l/4 come invertitore di impedenza
Coefficiente di riflessione sul carico
Coefficiente di trasmissione sul carico

 

 

25/06/2002) Linee di trasmissione: carta di Smith

File: CampiEM- Cap-08b_Linee.pdf (dim:  195 kB -  25 pagine) 
  

Indice degli argomenti del file

 

Introduzione
Visualizzazione delle impedenze e delle ammettenze
Visualizzazione dei valori di tensione e corrente in assenza di perdite
Calcolo del ROS
Esempi numerici

 

 

25/06/2002) Linee di trasmissione: il problema dell'adattamento

File: CampiEM- Cap-08c_Linee.pdf (dim:  138 kB -  16 pagine) 
  

Indice degli argomenti del file

 

Introduzione
Gli adattatori di impedenza
Adattamento mediante linea lunga lambda/4
Adattamento a singolo stub
  Esempio
Adattamento a doppio stub
  Esempio

 

 

 

 


Argomenti da altre materie

-) Appunti di Elettrotecnica

-) Appunti di Compatibilità elettromagnetica
 



Fonti:
- Appunti delle lezioni
- Dispense del docente (Prof. De Sario - Dipartimento di Elettronica ed Elettrotecnica del Politecnico di Bari)


Chiunque dovesse avere del materiale che intende pubblicare in rete, può mandarmelo tramite e-mail e provvederò ad ospitarlo (compatibilmente con lo spazio a disposizione) su queste pagine.