I contenuti di questa pagina costituiscono rielaborazioni personali del Publisher di informazioni apprese con la frequenza delle lezioni e lo studio autonomo di eventuali testi di riferimento in preparazioneall’esame finale o della tesi. Non devono intendersi come materiale ufficiale dell’università attribuibile al docente del corso o al relatore
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Appunti di Ingegneria - Università degli studi di Napoli Federico II

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Trasmissione dei segnali digitali - preamplificatore, formula di Friis, Equivalente passa-basso e passa-banda Premium

Esame Trasmissione dei segnali digitali

Facoltà Ingegneria

Dal corso del Prof. D. Mattera

Università Università degli studi di Napoli Federico II

Appunti esame
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Appunti di Trasmissione dei segnali digitali, anno 2023/2024. Caratterizzazione del rumore nei sistemi in cascata attraverso la formula di Friis usata per la temperatura equivalente complessiva dell'intero sistema. Segnale analitico, dal segnale reale passa-banda al suo equivalente passa-basso e relazione di Rice.
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Trasmissione dei segnali digitali - conversione passabasso-passabanda Premium

Esame Trasmissione dei segnali digitali

Facoltà Ingegneria

Dal corso del Prof. D. Mattera

Università Università degli studi di Napoli Federico II

Appunti esame
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Appunti di Trasmissione dei segnali digitali, anno 2023/2024. Conversione spettrale da segnali digitali a bassa frequenza (passa-basso) a segnali analogici ad alta frequenza (passa-banda). Conversione a due passi con conversione digitale ad analogico (D/A) e traslazione di frequenza. Conversione in un solo passo: combinazione della conversione D/A e la traslazione di frequenza in un'unica operazione hardware mediante tecniche di interpolazione e filtraggio delle repliche spettrali.
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Trasmissione dei segnali digitali - Conversione in discesa, banda immagine, campionamento diretto A/D in un solo passo Premium

Esame Trasmissione dei segnali digitali

Facoltà Ingegneria

Dal corso del Prof. D. Mattera

Università Università degli studi di Napoli Federico II

Appunti esame
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Appunti di Trasmissione dei segnali digitali, anno 2023/2024. Conversione passabanda in discesa, Il concetto di banda immagine, conversione da passabanda a passabasso, demodulatore ad inviluppo e conversione Passabanda - Passabasso A/D (Analogico/Digitale)
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Trasmissione dei segnali digitali - Caratterizzazione del canale equivalente passabasso, autocorrelazione di un segnale aleatorio Premium

Esame Trasmissione dei segnali digitali

Facoltà Ingegneria

Dal corso del Prof. D. Mattera

Università Università degli studi di Napoli Federico II

Appunti esame
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Appunti esame di Trasmissione dei segnali digitali, anno 2023/2024. Definizione e caratterizzazione del canale equivalente passabasso. Dimostrazione che la trasformata di Fourier della funzione di autocorrelazione di un segnale aleatorio di potenza costituisce la densità spettrale di potenza di tale segnale.
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Progettazione e analisi di un convertitore DC/DC Boost per sistemi fotovoltaici Premium

Esame Dispositivi e sistemi fotovoltaici

Facoltà Ingegneria

Dal corso del Prof. S. Daliento

Università Università degli studi di Napoli Federico II

Tesi
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La tesi presenta l’analisi e la progettazione di un convertitore DC/DC di tipo Boost, utilizzato come primo stadio di un inverter a doppio stadio. Vengono studiate due soluzioni di snubber di accensione (turn-on snubber), necessarie per mitigare l’elevato gradiente di corrente che interessa il circuito. Le simulazioni effettuate mostrano che le soluzioni adottate permettono di ridurre lo stress elettrico sui dispositivi a semiconduttore, senza incidere in modo significativo sul rendimento complessivo del sistema. In particolare, la soluzione lossless risulta più efficace rispetto al classico snubber RLD, a fronte però di una maggiore complessità circuitale e di costi più elevati. La progettazione dei PCB è stata condizionata da vincoli pratici legati al budget disponibile, alla realizzazione manuale senza strumenti di assemblaggio automatici e alle limitazioni delle attrezzature di foratura, che non consentono l’utilizzo di vias. Tali vincoli hanno influenzato la scelta dei componenti e l’architettura del layout. I circuiti sviluppati possono costituire una base per ulteriori analisi, tra cui lo studio del comportamento termico dei dispositivi a semiconduttore, l’analisi delle emissioni elettromagnetiche (EMI) e della stabilità del sistema, nonché per possibili miglioramenti futuri come l’introduzione di filtri EMI e snubber più efficienti.
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Progettazione e analisi di un convertitore DC/DC Boost per sistemi fotovoltaici Premium

Esame Dispositivi e sistemi fotovoltaici

Facoltà Ingegneria

Dal corso del Prof. S. Daliento

Università Università degli studi di Napoli Federico II

Tesi
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La tesi presenta l’analisi e la progettazione di un convertitore DC/DC di tipo Boost, utilizzato come primo stadio di un inverter a doppio stadio. Vengono studiate due soluzioni di snubber di accensione (turn-on snubber), necessarie per mitigare l’elevato gradiente di corrente che interessa il circuito. Le simulazioni effettuate mostrano che le soluzioni adottate permettono di ridurre lo stress elettrico sui dispositivi a semiconduttore, senza incidere in modo significativo sul rendimento complessivo del sistema. In particolare, la soluzione lossless risulta più efficace rispetto al classico snubber RLD, a fronte però di una maggiore complessità circuitale e di costi più elevati. La progettazione dei PCB è stata condizionata da vincoli pratici legati al budget disponibile, alla realizzazione manuale senza strumenti di assemblaggio automatici e alle limitazioni delle attrezzature di foratura, che non consentono l’utilizzo di vias. Tali vincoli hanno influenzato la scelta dei componenti e l’architettura del layout. I circuiti sviluppati possono costituire una base per ulteriori analisi, tra cui lo studio del comportamento termico dei dispositivi a semiconduttore, l’analisi delle emissioni elettromagnetiche (EMI) e della stabilità del sistema, nonché per possibili miglioramenti futuri come l’introduzione di filtri EMI e snubber più efficienti.
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Spike Detector Algorithms and Approximating Hardware Arithmetic Circuits: Enhancing Efficiency in Brain-Machine Interface Systems Premium

Esame Architettura dei sistemi integrati

Facoltà Ingegneria

Dal corso del Prof. A. Strollo

Università Università degli studi di Napoli Federico II

Tesi
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I sistemi di interfacciamento uomo-macchina BMI hanno attirato l’attenzione per la possibilità di una comunicazione diretta tra il cervello e il mondo esterno. Un elemento fondamentale è l’algoritmo di rilevazione degli impulsi elettrici, che permette di estrarre le informazioni neurali dai segnali registrati. L’integrazione di questi algoritmi con tecniche di calcolo approssimato migliora l’efficienza dei sistemi BMI, aprendo la strada ad implementazioni hardware a basso consumo energetico per l’elaborazione in tempo reale dei segnali neuronali, finalizzata al controllo di dispositivi esterni. Il principale obiettivo della mia attività di ricerca è superare le sfide che i tradizionali algoritmi di rilevazione degli spike incontrano nell’ambito dei sistemi BMI impiantabili a multi canale, soprattutto in termini di complessità e consumo energetico. A tal fine, ho studiato e sviluppato algoritmi di rilevazione degli spike, valutandone le prestazioni in termini di accuratezza, complessità e risorse utilizzate. Un altro tema di ricerca correlato a queste fondamenta è il paradigma del calcolo approssimato. I moltiplicatori sono elementi essenziali in molte operazioni di elaborazione del segnale, inclusi gli algoritmi di rilevazione degli spike. Pertanto, mi sono dedicato allo sviluppo di moltiplicatori approssimati per ridurre la complessità e il costo computazionale delle operazioni di moltiplicazione, pur mantenendo un livello accettabile di accuratezza. Ciò comporta un miglioramento dell’efficienza computazionale e una riduzione del consumo energetico. L’utilizzo di moltiplicatori approssimati negli algoritmi di rilevazione degli spike può migliorare l’efficienza complessiva del rilevatore di spike e, di conseguenza, del sistema BMI. Complessivamente, la mia ricerca mira a far progredire il campo della BMI affrontando le sfide computazionali legate agli algoritmi di rilevazione degli spike e ad esplorare i vantaggi delle tecniche di calcolo approssimate. I risultati ottenuti possono fornire indicazioni preziose per ottimizzare le risorse computazionali, migliorare l’efficienza energetica e le capacità di elaborazione in tempo reale, aprendo la strada a sistemi BMI più efficienti e pratici.
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Introduzione VHDL Premium

Esame Architettura dei sistemi integrati

Facoltà Ingegneria

Dal corso del Prof. A. Strollo

Università Università degli studi di Napoli Federico II

Appunti esame
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Appunti introduttivi al linguaggio di descrizione hardware VHDL, pensati per offrire un primo approccio ai concetti fondamentali della progettazione digitale. Il materiale riprende in modo semplice le basi del linguaggio VHDL, spiegando le principali strutture e la sintassi essenziale, e include alcune esercitazioni pratiche utili per facilitare la comprensione e l’applicazione dei concetti studiati durante lo svolgimento del corso.
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Spd Premium

Esame Sustainable process design

Facoltà Ingegneria

Dal corso del Prof. F. Di Natale

Università Università degli studi di Napoli Federico II

Prove svolte
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Progetto di un’unità di estrazione liquido-liquido per separare n-eptano e metilcicloesano con anilina. Comprende progettazione di colonne estrattive, recupero del solvente, valutazioni economiche, sostenibilità e confronto tra diverse tecnologie.
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Enviromental chemistry engineering Premium

Esame Enviromental chemistry engineering

Facoltà Ingegneria

Dal corso del Prof. A. D'Anna

Università Università degli studi di Napoli Federico II

Appunti esame
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Appunti di Enviromental chemistry engineering. Introduzione alla fotochimica atmosferica e alla cinetica: interazione tra radiazione solare e molecole, teoria delle collisioni, distribuzione di Maxwell-Boltzmann, equazione di Arrhenius, meccanismi di reazione e formazione di radicali nell’atmosfera.
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Modelli circuitali del rumore termico e shot Premium

Esame Progettazione dei circuiti integrati analogici

Facoltà Ingegneria

Dal corso del Prof. A. Irace

Università Università degli studi di Napoli Federico II

Appunti esame
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Appunti che trattano in modo approfondito e rigoroso il rumore elettronico naturale. Li esaminiamo sia dal punto di vista della fisica microscopica che da quello della progettazione circuitale per l'elettronica analogica. Il testo si divide in quattro parti principali: Il Rumore termico (Johnson-Nyquist): dimostriamo analiticamente come nasce dall'equilibrio termodinamico di una linea di trasmissione coassiale. Arriviamo addirittura a toccare il limite quantistico della radiazione del corpo nero di Planck alle altissime frequenze. Il rumore Shot (Schottky): Analizziamo il comportamento casuale del passaggio delle cariche attraverso una barriera di potenziale. Usando il Teorema di Campbell e l'identità di Parseval, ricaviamo la formula classica dello spettro d'impulso. Valutiamo anche l'impatto del tempo di transito dei portatori. Modelli nei semiconduttori (Diodi e MOSFET): Mostriamo come la fisica dei dispositivi sia coerente. Infatti, all'equilibrio, la formula del rumore shot del diodo diventa esattamente quella di Nyquist. Estendiamo l'analisi anche al transistore MOSFET che funziona in debole inversione (sotto-soglia). In queste condizioni, il trasporto per diffusione genera solo rumore shot puro. Il rumore Flicker: studiamo il comportamento a basse frequenze nei MOSFET. Confrontiamo i modelli fisici di fluttuazione del numero di portatori (McWhorter) e della mobilità (Hooge). Introduciamo anche il concetto di frequenza di corner.
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Appunti di Chimica - parte 1 Premium

Esame Chimica

Facoltà Ingegneria

Dal corso del Prof. A. Aronne

Università Università degli studi di Napoli Federico II

Appunti esame
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Appunti di Chimica delle lezioni del professore Antonio Aronne. Corso di laurea triennale in scienza e ingegneria dei materiali, primo anno, università degli studi Federico II. Questa è la prima parte di tre.
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Appunti di Chimica - parte 2 Premium

Esame Chimica

Facoltà Ingegneria

Dal corso del Prof. A. Aronne

Università Università degli studi di Napoli Federico II

Appunti esame
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Questa è la seconda parte di tre degli appunti delle lezioni di chimica del professore Antonio Aronne. Corso di laurea di scienza e ingegneria dei materiali, primo anno, università degli studi Federico II.
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Appunti di Chimica - parte 3 Premium

Esame Chimica

Facoltà Ingegneria

Dal corso del Prof. A. Aronne

Università Università degli studi di Napoli Federico II

Appunti esame
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Questa è la terza e ultima parte degli appunti delle lezioni del professore Antonio Aronne. Corso di laurea triennale in scienza e ingegneria dei materiali, primo anno, università degli studi Federico II.
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Intorduzione al rumore elettronico Premium

Esame Progettazione dei circuiti integrati analogici

Facoltà Ingegneria

Dal corso del Prof. A. Irace

Università Università degli studi di Napoli Federico II

Appunti esame
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Appunti di Progettazione dei circuiti integrati analogici che analizzano il compromesso tra guadagno e banda nei circuiti elettronici, ponendo il rumore (termico e dei MOSFET) come limite minimo per la corrente di polarizzazione. Spiega come calcolare la densità spettrale di potenza e come semplificare l'analisi circuitale riferendo il rumore all'ingresso.
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Schemi e appunti di Elettronica II su diodo e circuiteria basata su diodo Premium

Esame Elettronica II

Facoltà Ingegneria

Dal corso del Prof. V. D'Alessandro

Università Università degli studi di Napoli Federico II

Schemi e mappe concettuali
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Schemi e appunti di Elettronica II approfonditi sulla giunzione p-n e sul diodo a semiconduttore, analizzandone i regimi di polarizzazione (diretta, inversa e breakdown) attraverso le equazioni matematiche fondamentali, a partire dall'equazione di Shockley e dal calcolo della tensione termica. Oltre ai modelli di approssimazione circuitale (ideale, a caduta costante e lineare a tratti), vengono esaminati in dettaglio i principali circuiti applicativi di base, tra cui i raddrizzatori a semionda e a onda intera (ponte di Graetz) e l'effetto del filtro capacitivo sul livellamento della tensione di ripple.
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Appunti di Elettronica I su metodo delle costanti Premium

Esame Elettronica I

Facoltà Ingegneria

Dal corso del Prof. S. Daliento

Università Università degli studi di Napoli Federico II

Appunti esame
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Questa sezione degli appunti di Elettronica I è dedicata all'analisi della risposta in frequenza e del comportamento transitorio dei circuiti elettronici, con un focus approfondito sul calcolo e sull'applicazione delle costanti di tempo. In linea con l'approccio didattico e il testo di riferimento del Prof. Daliento (Elettronica Generale, McGraw-Hill), il materiale affronta lo studio dei circuiti dinamici del primo e del secondo ordine.
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Appunti sui Feedback in Elettronica analogica integrata Premium

Esame Elettronica analogica

Facoltà Ingegneria

Dal corso del Prof. A. Irace

Università Università degli studi di Napoli Federico II

Appunti esame
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In questi appunti di Elettronica analogica vengono trattati tutti i tipi di feedback o circuiti con retroazione relativi all'elettronica analogica integrata. 1. Voltage-current 2.Voltage-voltage 3. Current-Current e 4. Current-Voltage feedback.
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Rumore randomico, Elettronica Premium

Esame Elettronica analogica

Facoltà Ingegneria

Dal corso del Prof. A. Irace

Università Università degli studi di Napoli Federico II

Appunti esame
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Questo file contiene gli appunti universitari di Elettronica analogica sullo studio del rumore nei dispositivi a semiconduttore. Ci concentriamo soprattutto sul Random Telegraph Noise e sul rumore 1/f, noto anche come rumore flicker, nei transistori MOSFET. Il testo è diviso in tre parti principali: 1. Analisi del Random Telegraph Noise: spieghiamo come gli elettroni vengono intrappolati e rilasciati dai difetti del reticolo cristallino, generando salti discreti di corrente a onda quadra. Vedremo anche come superare il paradosso dell'elettrone indivisibile attraverso l'approccio probabilistico e la media statistica, per ottenere lo spettro di tipo Lorentziano. 2. Il Modello di McWhorter per il rumore 1/f: descriviamo il passaggio dal singolo difetto microscopico al rumore macroscopico nei MOSFET. Utilizziamo l'ipotesi del passaggio dei portatori nell'ossido di gate per effetto tunneling, per dimostrare come la sovrapposizione di tantissime trappole uniformemente distribuite nello spazio dia origine al caratteristico andamento spettrale inversamente proporzionale alla frequenza (1/f). 3. Implicazioni circuitali e Formula di Tsividis: applichiamo i modelli fisici alla progettazione dei circuiti integrati. Analizziamo il rumore di tensione equivalente riferito al gate del MOSFET, evidenziando le regole fondamentali per il progettista analogico. Il rumore è indipendente dalla corrente di polarizzazione e può essere ridotto aumentando l'area geometrica del transistor, sfruttando l'effetto di mediazione spaziale delle fluttuazioni.
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Compensazioni di Miller sui CMOS OTA Premium

Esame Progettazione dei circuiti integrati analogici

Facoltà Ingegneria

Dal corso del Prof. A. Irace

Università Università degli studi di Napoli Federico II

Appunti esame
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Questi appunti di Progettazione dei circuiti integrati analogici analizzano le tecniche di compensazione in frequenza alternative nei CMOS OTA per aumentare l'efficienza rispetto all'approccio di Miller classico. Partendo dalla resistenza di nulling per spostare lo zero nel semipiano sinistro e cancellare il secondo polo, lo studio dimostra l'efficacia dei buffer di tensione e corrente per stabilizzare il circuito con carichi pesanti.
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Corsi di Ingegneria - Università degli studi di Napoli Federico II

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