Ingegneria elettronica e delle comunicazioni

La tecnologia dei PC, dei Sistemi Operativi e delle reti è in continua e rapida evoluzione, e non è facile rimanere al passo con tutte le novità. Questo volume intende fornire una panoramica aggiornata su questo mondo, ad un livello adatto alle Scuole Superiori ad orientamento tecnico, ma utile anche per tecnici di estrazione varia, appassionati, amatori e “smanettoni” in genere. Copre pertanto gli argomenti insegnati nei corsi di Sistemi e reti, e in particolare i Capitoli principali del corso Cisco IT Essentials 7: ossia i primi 3 sull'hardware dei PC desktop, il 5 e il 6 sulle reti, metà del Capitolo 7 (i PC Laptop, ma non gli apparati mobili), il Capitolo 9 su Virtualizzazione e Cloud e infine, per oltre 200 pagine, i Capitoli 10 e 11 su Windows 10. Restano fuori, per un eventuale futuro Volume 2, le tecniche di manutenzione e assistenza, gli apparati mobili e i loro Sistemi Operativi, le stampanti e la sicurezza ICT. Ogni Capitolo è chiuso da Questionari di cui solo i Docenti possono chiedere all'autore il file con le risposte. Marco Paganini è docente certificato Cisco e collabora, a Milano, con eForHum per i corsi IT Essentials e CCNA; è autore di vari altri volumi sull'argomento delle reti, tra cui Ripasso finale per la CCNA e I comandi delle reti, del libretto introduttivo La rete va… che è una favola!, e di alcune biografie.

Questa dispensa è stata pensata come uno strumento didattico di supporto per gli studenti dei corsi di base di elettronica. Essa presenta una rassegna di esercizi risolti e una selezione di 35 esercizi da svolgere, di cui vengono forniti soltanto i risultati numerici. I primi esercizi risolti si riferiscono agli schemi fondamentali degli amplificatori a singolo transistore, realizzabili sia con dispositivi bipolari (BJT) che ad effetto di campo (MOS). Viene illustrato come, attraverso l'uso dei teoremi fondamentali della teoria delle reti, sia possibile determinarne analiticamente le caratteristiche essenziali, quali i guadagni di tensione e corrente o le resistenze di ingresso e di uscita. Alcuni esempi successivi sono invece dedicati a circuiti amplificatori più complessi, a più stadi, e ad alcune applicazioni degli amplificatori operazionali nella sintesi di filtri e di circuiti a risposta non lineare. In questa seconda edizione, vengono proposti anche alcuni esempi di applicazione della teoria della retroazione. I primi si riferiscono alle configurazioni fondamentali a singolo transistore che vengono, per così dire, interpretate come circuiti a retroazione. Questo permette di ritrovare, con metodi diversi, risultati già noti e di prendere confidenza con la teoria in modo molto semplice. A completamento di questa parte, si discutono due esempi di amplificatori a doppio stadio con retroazione, che permettono di verificare come la teoria possa notevolmente semplificare il lavoro di analisi dei circuiti più complessi, rispetto ad un approccio meno educato o, come si suol dire, di forza bruta. Alla risoluzione analitica dei problemi viene affiancata la simulazione numerica di modelli degli stessi circuiti. Il simulatore considerato è una delle numerose versioni di SPICE che, da decenni, rappresenta un fondamentale strumento di supporto alla progettazione elettronica analogica. La dispensa non illustra i dettagli relativi alla programmazione del simulatore e alla struttura dei modelli dei dispositivi. Punta piuttosto a stimolare i lettori ad acquisire, autonomamente o in corsi successivi del proprio curriculum, le competenze necessarie all'uso di un simulatore circuitale, indispensabili per ogni progettista elettronico. La seconda parte della dispensa è pensata per consentire ai lettori di valutare il proprio grado di confidenza con la materia risolvendo autonomamente alcuni problemi. La complessità degli esercizi proposti è calibrata in modo che la determinazione della soluzione sia compatibile con una conoscenza di base della teoria degli amplificatori elettronici, ma anche tale da richiedere l'applicazione di molte delle tecniche illustrate nella prima parte e, dunque, un discreto impegno.

Questo testo è stato pensato dall'autore per rendere concrete le competenze teoriche delle tecnologie e dei sistemi elettronici, attraverso una teoria snella, chiara e completa corredata da un gran numero di esercizi, di varia natura e difficoltà che guidano lo studente a sviluppare un approccio tecnico ai problemi. Viene richiesto il calcolo quantitativo delle grandezze in gioco, la descrizione qualitativa dei componenti, dei circuiti e della fisica alla loro base, mentre viene premiata la progettualità, la praticità laboratoriale e l'integrazione di argomenti visti in altri anni e in altre materie, in un testo che accompagna lo studente all'Esame di Stato e al proseguimento nel mondo del lavoro o nel mondo universitario. Transistor BJT e MOSFET Lineari, buck e boost, dissipazione di potenza Motori, driver e tecniche di pilotaggio Trasduttori e dinamiche Fotodiodi, Strain gauge, Sensori di temperatura e condizionamenti ...con tanti esercizi e laboratori per imparare facendo.

Il testo presenta la Teoria dei Segnali ovvero gli strumenti matematici alla base di un vasto insieme di applicazioni distribuite su diverse discipline, fra cui l'ingegneria, le scienze e l'economia. La teoria viene sviluppata in parallelo per i segnali tempo continui e tempo discreti, il che accorcia la presentazione e facilita la comprensione e la memorizzazione. Il testo è diviso in tre parti. La prima parte è relativa ai segnali deterministici e copre i concetti di base, le diverse forme della trasformata di Fourier, il teorema del campionamento, la quantizzazione e la codifica. La seconda parte contiene un'introduzione al calcolo delle probabilità. Questa parte è indipendente dalla prima e può essere omessa se il lettore già conosce l'argomento. La terza parte è relativa ai segnali aleatori e dopo un'introduzione generale approfondisce il caso dei processi stazionari e presenta due applicazioni, l'analisi del rumore termico e del rumore di quantizzazione. Il testo ha un taglio leggibile e scorrevole, ma senza che ciò comprometta il rigore e l'organicità dello sviluppo degli argomenti affrontati. L'unico prerequisito per la lettura è una buona conoscenza dell'analisi matematica a livello del secondo anno di un corso di studi di scienze o ingegneria. La presentazione è supportata da 226 esempi, 200 esercizi e 163 figure.

La diffusione della gestione elettronica degli autoveicoli è tanto ampia ed esponenziale, ma anche pervasiva al punto da non limitarsi più al motore ed alla trasmissione: oggi è arrivata anche agli interni e alla carrozzeria, in quel contesto chiamato body-electronics che coinvolge tutte quelle funzioni un tempo non assistite. Qualunque sia il suo ambito, la gestione elettronica degli autoveicoli non può prescindere, sebbene venga di fatto operata da microprocessori e microcontrollori tramite opportuni software e firmware, dalla presenza di sensori e attuatori: i primi, fondamentali per acquisire quei dati indispensabili all'elaborazione finalizzata al controllo dei processi, tramite segnali opportunamente impartiti ai secondi, che di fatto attuano le funzioni di assistenza o di controllo diretto. Questo volume è dedicato proprio a sensori e attuatori, che sono gli uni i "sensi" e gli altri le "mani" della gestione elettronica delle moderne automobili: dopo i primi capitoli, dedicati ai fondamenti di Elettrotecnica ed Elettronica, al concetto di sensore e attuatore, nonché ai protocolli dati in uso nella comunicazione da e verso le ECU propedeutici alla comprensione dei termini e delle nozioni esposti via-via nelle rispettive aree di competenza, entrerà nel vivo della sensoristica di motore, trasmissione, dei sistemi di sicurezza e stabilità, del sistema sterzante e delle sospensioni attive, della body-electronics e dell'impianto elettrico, per poi passare agli attuatori dispiegati negli stessi sistemi e sottosistemi. Il volume si rivolge a quanti approcciano al mondo della riparazione degli autoveicoli, agli studenti di Meccatronica, ma anche a chi vuole conoscere meglio cosa si nasconde sotto la carrozzeria della propria auto e quali componenti e sistemi rendono possibili le funzioni sempre più avanzate che l'automotive può offrire oggigiorno.

Questo testo rappresenta il supporto didattico per il corso di Elettrotecnica II impartito dagli autori agli allievi di Ingegneria Elettrotecnica dell'Università degli Studi di Roma “La Sapienza”. È concepito, quindi, come un testo sintetico di complemento a quelli adottati nel corso di Elettrotecnica I e risente delle scelte operate nella suddivisione del programma complessivo che vede trattati il passaggio dai campi ai circuiti e i fondamenti di teoria dei circuiti nel primo corso e gli approfondimenti relativi ai circuiti (sia a costanti concentrate che distribuite) e ai campi elettromagnetici nel secondo modulo didattico.

Questo volume è l'ideale compagno per ogni possessore di un ricevitore Scanner e per ciascun appassionato di radiocomunicazioni su bande VHF / UHF. Vengono raccolti in questo libro i servizi attivi in Italia tra 26 e 1300 MHz a favore di quanti, per hobby e per ricerca, abbiano il bisogno di un solido riferimento per comprendere quali utenze usano tale ampia porzione di spettro e quali frequenze / caratteristiche ne caratterizzano le trasmissioni. I dati qui raccolti, vagliati ed aggiornati, sono il risultato di una estensiva verifica condotta a livello nazionale a partire dai riferimenti pubblici fino alle indagini sul mercato delle apparecchiature radio in modo da avere un quadro reale della loro presenza nel nostro Paese. La raccolta di informazioni così ottenuta risulta dunque ben più aderente alla realtà di quanto la sola consultazione del Piano Nazionale di Ripartizione delle Frequenze (una legge dello Stato) possa mai consentire. Si propone al lettore pertanto una osservazione unica delle tipologie ed allocazioni di servizi attivi su queste bande di frequenza. L'attenta organizzazione dei dati rende inoltre la consultazione del volume particolarmente semplice in ogni momento. Sulle VHF / UHF non di rado infatti più servizi utilizzano il medesimo segmento di spettro radio, questo è inevitabile per garantire un efficace utilizzo di una risorsa forzatamente limitata. Per rendere al meglio questa condivisione si è scelto di raccogliere le diverse tipologie di utenza al fine di agevolare il lettore nel disimpegnarsi tra assegnazioni diverse. Nella pratica che coinvolge l'appassionato di radiocomunicazioni tale organizzazione delle frequenze permette di cogliere velocemente chi opera, su quali canali, e per quali servizi.

Lo sviluppo della Radioelettronica nei suoi numerosi utilizzi, ha posto tecnici e appassionati di fronte a una nuova serie di equazioni da risolvere di vario genere. Con l'impiego di grafici, abachi e nomogrammi danno immediatamente la soluzione e riducono i tempi di calcolo.