Il corso si propone di esporre le leggi fondamentali che regolano il comportamento dei circuiti elettrici a parametri concentrati e di fornire metodi sistematici che consentano di analizzare il comportamento dei circuiti elettrici dinamici, lineari e a parametri concentrati, sia in regime generico che in regime sinusoidale. Sarà inoltre fornita un'introduzione all'analisi automatica dei circuiti per mezzo del calcolatore. Esercitazioni e laboratori completano, da un punto di vista applicativo, gli argomenti teorici trattati nelle lezioni.

Conoscenza delle leggi fondamentali che regolano i circuiti elettrici
Conoscenza delle tecniche d'analisi di circuiti anche dinamici e di ordine elevato
Abilità di analizzare circuiti elettrici, scegliendo in modo autonomo la tecnica d'analisi più conveniente.
Abilità ad usare, a livello elementare, un moderno programma d'analisi automatica di circuiti (Pspice)

Conoscenze di fisica: potenza ed energia, elettromagnetismo di base.
Conoscenze d'analisi matematica e geometria: algebra dei numeri complessi, calcolo matriciale, sistemi di equazioni algebriche lineari, equazioni differenziali ordinarie del primo ordine, trasformata di Laplace.

- Generalità (5 ore): circuiti a parametri concentrati. Tensione, corrente, potenza. Direzioni di riferimento. Leggi di Kirchhoff. (5 ore)
- Componenti resistivi (10 ore): resistori lineari e non lineari; diodi; generatori indipendenti. Collegamento in serie e/o parallelo di bipoli resistivi (4 ore). Elementi a due o più porte: generatori dipendenti, trasformatore ideale, amplificatore operazionale ideale, doppi bipoli resistivi. (6 ore)
- Analisi di circuiti resistivi (20 ore): metodo dei nodi e sue varianti (10 ore). Teoremi di sostituzione e di sovrapposizione, di Thevenin e di Norton. Analisi di circuiti con diodi ideali. (10 ore)
- Circuiti dinamici di ordine 1 (15 ore): condensatori e induttori lineari. Collegamento in serie e/o parallelo di condensatori e induttori (4 ore). Circuiti RC e RL del primo ordine. Analisi a vista nel caso di segnali costanti a tratti (10 ore).
- Circuiti dinamici generali (30 ore): induttori accoppiati e circuiti di ordine 2 (4 ore). Analisi di circuiti lineari con la trasformata di Laplace (12 ore). Funzioni di rete: impedenze, ammettenze e funzioni di trasmissione (4 ore). Frequenze naturali e condizioni di stabilità (4 ore). Legame tra il comportamento in frequenza e la risposta nel tempo (2 ore). Estensione ai circuiti dinamici dei teoremi di sostituzione, di sovrapposizione, di Thevenin e di Norton (4 ore).
- Regime sinusoidale (10 ore): equazioni circuitali in regime sinusoidale (4 ore). Curve di risposta in frequenza (diagrammi di Bode) (2 ore). Potenza in regime sinusoidale (2 ore). Condizioni d'adattamento energetico (2 ore).
- Doppi bipoli dinamici (10 ore): loro caratterizzazione (4 ore). Connessioni di doppi bipoli (2 ore). Funzionamento del doppio bipolo sotto carico. Reciprocità (4 ore).

Le esercitazioni consistono nella soluzione, da parte degli allievi, di problemi d'analisi di circuiti elettrici sfruttando i metodi illustrati a lezione. In alcune esercitazioni gli studenti impareranno ad usare un moderno programma di simulazione circuitale (PSpice).

I testi di riferimento, che coprono buona parte degli argomenti, sono:
V. Daniele, A. Liberatore, R. Graglia, S. Manetti, Elettrotecnica, III edizione, Monduzzi Editore, Bologna, 2005.
R. Perfetti, Circuiti elettrici, Zanichelli, Bologna, 2003.
C.K. Alexander, M.N.O. Sadiku, Circuiti elettrici (terza edizione), Mc Graw-Hill, Milano, 2008.
M. Biey, Esercitazioni di elettrotecnica, CLUT, Torino, 1988.
M. Biey, Spice e PSpice: introduzione all'uso, CLUT, Torino, 2001.
I testi, scelti tra quelli elencati, saranno comunicati a lezione dal docente titolare dell'insegnamento.
Sono disponibili esempi di scritti d'esame e copie dei lucidi usati nelle lezioni. Tutto il materiale didattico e' scaricabile dal sito web del docente.

L'esame consiste in una prova scritta, di durata opportuna, in cui è richiesta la soluzione d'alcuni esercizi riguardanti tutto il programma svolto. Il voto finale terrà conto anche della presentazione dei risultati e della loro leggibilità.
Durante lo svolgimento della prova, il Candidato può avvalersi di una calcolatrice scientifica. Non è ammesso l'uso di testi, appunti o dispense.