Programma del corso
Gli argomenti del corso sono:
- Grandezze elettriche
- Leggi di Kirchoff delle correnti e delle tensioni.
- Bipoli e multipoli.
- Tensioni e correnti di lato.
- Potenza elettrica.
- Tensioni e correnti indipendenti in un multipolo.
- Teoria elementare dei grafi
- Generalità.
- Maglie e Tagli.
- Relazioni tra maglie e tagli.
- Basi di maglie e tagli.
- Formulazione matriciale.
- Matrice di incedenza nodale.
- Tensioni e correnti di ramo
- Sottospazi delle tensioni e delle correnti.
- Basi di tensioni e correnti. Ortogonalità dei vettori delle tensioni e delle correnti di lato.
- Teorema di Tellegen
- Relazioni costitutive
- Definizioni.
- Classificazione dei componenti.
- Interazione dei bipoli con la topologia della rete.
- Bipoli e circuiti semplici adinamici e tempo-invarianti
- Componenti adinamici lineari: generatore ideale di tensione e di corrente, resistore, cortocircuito, circuito aperto, nullatore e noratore.
- Serie e parallelo di bipoli. Cenni ai bipoli nonlineari: diodo ideale.
- Connessione in serie e parallelo di bipoli nonlineari.
- Doppi bipoli adinamici, tempo-invarianti e lineari
- Rappresentazioni implicite ed esplicite.
- Proprietà dei doppi bipoli.
- Sorgenti pilotate, trasformatore ideale, giratore ed amplificatore operazionale (nullore).
- Tripoli resistivi a triangolo e stella e loro equivalenza.
- Ponti resistivi.
- Connessione in serie, parallelo e cascata di doppi bipoli.
- Proprietà e teoremi dei circuiti adinamici tempo-invarianti e lineari
- Metodo di tableu nodale.
- Circuiti patologici.
- Teorema di ricollocazione delle sorgenti indipendenti.
- Teorema di sovrapposizione degli effetti.
- Teoremi di Thevenin e Norton.
- Teorema di Millmann.
- Teorema di sostituzione.
- Metodi di analisi dei circuiti adinamici tempo-invarianti e lineari
- Metodo nodale.
- Metodo nodale modificato.
- Metodo delle maglie e degli anelli.
- Metodi pratici per l'analisi.
- Esempi.
- Bipoli e circuiti dinamici lineari
- Condensatori ed induttori.
- Energia e stato.
- Equazioni dei circuiti dinamici elementari.
- Induttori accoppiati e loro modelli.
- Circuiti lineari e dinamici in regime transitorio
- Ordine di complessità di una rete e sua determinazione.
- Transitori nei circuiti del primo ordine.
- Risposta transitoria e permanente.
- Risposta da stato zero e da ingresso zero.
- Risposta ad un ingresso generico: integrale di convoluzione e suo significato.
- Transitori nei circuiti del secondo ordine.
- Pulsazione di risonanza e pulsazione naturale.
- Circuiti elettrici in regime sinusoidale
- Metodo dei fasori (Steimetz).
- Funzioni di rete in regime sinusoidale.
- Potenza in regime sinusoidale.
- Potenza attiva, reattiva e complessa nei bipoli e nei due porte.
- Regime multifrequenziale.
- Teorema del massimo trasferimento di potenza.
- Circuiti risonanti.