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Anno Accademico 2016/17
01QYYNX, 01QYYJM, 01QYYLI, 01QYYLJ, 01QYYLL, 01QYYLM, 01QYYLN, 01QYYLP, 01QYYLS, 01QYYLU, 01QYYLZ, 01QYYMA, 01QYYMC, 01QYYMH, 01QYYMN, 01QYYMO, 01QYYNZ, 01QYYOA, 01QYYOD, 01QYYPC, 01QYYPI, 01QYYPL, 01QYYPM, 01QYYPN, 01QYYPW
Compatibilità elettromagnetica nell'integrazione dei sistemi
Corso di Laurea in Ingegneria Elettronica - Torino
Corso di Laurea in Ingegneria Meccanica (Mechanical Engineering) - Torino
Corso di Laurea in Ingegneria Dell'Autoveicolo (Automotive Engineering) - Torino
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Docente Qualifica Settore Lez Es Lab Tut Anni incarico
Lombardi Guido ORARIO RICEVIMENTO A2 ING-IND/31 48 12 0 0 5
SSD CFU Attivita' formative Ambiti disciplinari
ING-IND/31 6 D - A scelta dello studente A scelta dello studente
Presentazione
Il corso si propone di fornire gli elementi di base della compatibilita’ elettromagnetica (EMC) per un'efficace integrazione di sistemi elettrici/elettronici che vengono impiegati in diversi settori dell’ingegneria. In particolare saranno analizzate le applicazioni nei settori dell’ingegneria aeronautica e spaziale, dell'autoveicolo e biomedica.
Le conoscenze acquisite in questo corso consentiranno di gestire la compatibilità elettromagnetica del singolo sistema ma soprattutto dell’integrazione di piu’ sistemi nel rispetto degli standard e delle regolamentazioni legali, obbligatorie nello Spazio Economico Europeo e in varie altre parti del mondo.
Strumenti di base della matematica e fisica dell’elettromagnetismo, uniti a un approccio sperimentale intuitivo, permettono di spiegare il comportamento ricco e talvolta inatteso di sistemi e della loro integrazione.
I temi presentati saranno illustrati attraverso esempi applicativi.
Inoltre, semplici dimostrazioni sperimentali con dimostratori permetteranno una piena comprensione dei fenomeni fisici coinvolti nella compatibilita’ elettromagnetica.
Tra gli esempi pratici si ricordano: la schermatura tra sistemi, la messa a terra di sistemi complessi, le interferenze con i campi intensi artificiali (sistemi di localizzazione) o naturali (esposizioni a fulmini), la coesistenza di molti sistemi radio in varie bande (telefonini, Wifi, navigazione), l’interazione con sistemi di natura non elettromagnetica, sicurezza del volo, compatibilità elettromagnetica negli apparati bio-medicali, gli effetti biologici dei campi elettromagnetici...

L’obiettivo è di dare una sensibilità elettromagnetica all’ingegnere sistemista nei campi dell’ingegneria aerospaziale, dell'autoveicolo e biomedica.
Risultati di apprendimento attesi
Conoscenza dei modelli elementari per l’analisi di fenomeni di compatibilità elettromagnetica
Conoscenza delle principali problematiche inerenti la compatibilita’ elettromagnetica.
Capacita’ di analisi qualitativa e quantitativa delle problematiche dovute all’integrazione di sistemi.
Capacita’ di risolvere le problematiche di compatibilita’ elettromagnetica per il corretto funzionamento dei moderni apparati.
Prerequisiti / Conoscenze pregresse
Corsi di base di matematica e fisica dell’elettromagnetismo, elettrotecnica.
Programma
PARTE I – FENOMENI FISICI (~2 cr)

* Introduzione alla compatibilita’ elettromagnetica: dalle equazioni di Kirchhoff alle equazioni di Maxwell. Esempi di fenomeni non modellabili con le equazioni di Kirchhoff. Modelli circuitali per la compatibilita’ elettromagnetica e introduzione alle linee di trasmissione. Non-idealità dei componenti ed effetti parassiti (conduttori, piste stampate, resistori, condensatori, induttori, ferriti, ecc), segnali a banda larga

PARTE II – INTRODUZIONE ALLA COMPATIBILITA’ ELETTROMAGNETICA (~1 cr)

* Trittico della compatibilita’ elettromagnetica (sorgente, percorso di accoppiamento e vittima), problemi di emissione condotte/radiate intenzionali/non-intenzionali, problemi di immunita’, meccanismi di accoppiamento (modo differenziale e modo comune). Strumentazione e configurazioni di misura per la verifica della compatibilità elettromagnetica.

PARTE III – PROBLEMI DI COMPATIBILITA’ ELETTROMAGNETICA E LORO RISOLUZIONE(~2 cr)

Cavi, connettori, strutture, sistemi e loro integrazione, interferenza, diafonia, schermatura, messa a terra, scariche elettrostatiche, fenomeni di non linearita’. Tecniche di risoluzione di problemi di EMC, filtri e loro corretto inserimento

PARTE IV – APPLICAZIONI (~1 cr)

Dimostrazioni pratiche sperimentali di problematiche di EMC: interferenze, messa a terra non perfetta, schermatura campi elettromagnetici, misure di EMC. Simulatori per analisi di compatibilita’ elettromagnetica. Esempi di applicazione nei campi dell’ingegneria aerospaziale, dell'autoveicolo e biomedica.
Organizzazione dell'insegnamento
Lezioni tradizionali ed esercitazioni in aula, con lo svolgimento di esercizi semplici per la comprensione dei fenomeni fisici. Uso di simulatori per analisi di compatibilita’ elettromagnetica. Dimostrazioni sperimentali di fenomeni di compatibilita’ elettromagnetica per la piena comprensione dei fenomeni fisici.
Testi richiesti o raccomandati: letture, dispense, altro materiale didattico
Materiale didattico fornito dal docente (articoli didattici, presentazioni, lucidi,...).

Libri di riferimento:
Clayton R. Paul, "Introduction to Electromagnetic Compatibility", Wiley Series in Microwave and Optical Engineering, 2006
H.Ott, "Electromagnetic compatibility engineering," Wiley, 2009
Criteri, regole e procedure per l'esame
La verifica dell’apprendimento avviene mediante una prova scritta, integrabile o sostituibile eventualmente con un lavoro di progetto o studio. La prova scritta, della durata di un’ora, include quesiti a risposta multipla e/o aperta ed esercizi.
Orario delle lezioni
Statistiche superamento esami

Programma definitivo per l'A.A.2015/16
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