Richiami di matematica - Equazioni di Maxwell - Energia associata ad un
campo elettromagnetico -Onde Piane - Equazione d'onda - Linee di
trasmissione - Analogia onda piana/linee di trasmissione.
Dispense del Corso
Ulteriori testi di supporto:
G. Franceschetti, Lezioni di campi elettromagnetici e circuiti, L. & D.
Pironti, Napoli.
G. Conciauro, Introduzione alle onde elettromagnetiche, McGraw-Hill.
G. Franceschetti, Campi elettromagnetici, Boringhieri.
J. D. Kraus, Electromagnetics, McGraw-Hill. (linee di trasmissione)
N. N. Rao, Elements of engineering electromagnetics, Prentice-Hall, Inc.
(onde piane, linee di trasmissione)
S. Ramo, J. R. Whinnery, T. Van Duzer, Campi e onde nell'elettronica per
le comunicazioni, Franco Angeli Ed. (leggi e concetti di base)
D. K. Cheng, Fundamentals of Engineering Electromagnetics, Addison-
Wesley Pub. Co. (leggi e teoremi fondamentali, onde piane, linee di
trasmissione)
J.A.Stratton, Teoria dell'elettromagnetismo, Torino, Boringhieri 1952
(leggi fondamentali, onde piane)
F.T. ulaby, Fondamenti di Campi Elettromagnetici, Teoria e applicazioni,
McGraw-Hill.
Obiettivi Formativi
Conoscenza delle leggi fondamentali che regolano la propagazione di
un'onda elettromagnetica e dell'energia a essa associata. Propagazione
di un'onda elettromagnetica in mezzi stratificati, eventualmente
dispersivi e con perdite. Propagazione in una linea di trasmissione e
adattamento di una linea.
Prerequisiti
Operazioni differenziali ed integrali su funzioni scalari e vettoriali,
equazioni differenziali, trasformate di Fourier, leggi dell'elettrologia e del
magnetismo acquisite nel corso di Fisica II.
Metodi Didattici
lezioni frontali alla lavagna.
Simulazioni real-time proiettate
Richiami di matematica - Generalità sui sistemi di coordinate: cartesiane,
cilindriche, sferiche. Operazioni differenziali ed integrali su funzioni
scalari e vettoriali. Funzione di Dirac. Trasformata di Fourier.
Equazioni di Maxwell - Equazioni di Maxwell in forma differenziale.
Equazioni di Maxwell nel dominio della frequenza. Equazioni di Maxwell in
un mezzo omogeneo. Equazioni di Maxwell in un mezzo non omogeneo.
Energia associata ad un campo elettromagnetico - Teorema di Poynting
nel dominio del tempo. Teorema di Poynting nel dominio della frequenza.
Onde Piane - Equazione d'onda, propagazione delle onde piane.
Rilessione e rifrazione di onde piane. Plasma.
Teoria circuitale delle linee di trasmissione - Costanti primarie di una
linea di trasmissione. Tensione e corrente lungo una linea di
trasmissione. Costanti secondarie di una linea di trasmissione. Linee
prive di perdite: linea adattata, linea aperta, linea in corto circuito, linea
chiusa su un carico generico. Linee con piccole perdite. Carta di Smith e
suo uso. Matrice di Scattering. Adattamento di una linea al carico.
Analogia onda piana/linee di trasmissione.