Domande d'esame orale di elettronica analogica per il 3° semestre di ingegneria

Guida completa alla preparazione per l'esame orale

I laboratori analogici del terzo semestre coprono tipicamente diodi, BJT/FET, polarizzazione, amplificatori, operazionali, oscillatori, filtri, alimentatori e retroazione. Di seguito sono riportate domande categorizzate che gli esaminatori pongono frequentemente.

Domande generali di laboratorio

• Qual è l'obiettivo dell'esperimento di oggi?
• Identifica ogni componente sulla tua breadboard e la sua funzione.
• Quali sono le principali fonti di errore e come le hai minimizzate?
• Nomina due applicazioni reali del circuito che hai costruito.

Caratteristiche del diodo

• Definisci polarizzazione diretta/inversa e tensione di soglia (taglio).
• Confronta curve V-I ideali e pratiche.
• Spiega resistenza statica vs dinamica (AC).
• Elenca tre tipi di diodi e i loro usi di nicchia.

Applicazioni del diodo Zener

• Come regola la tensione un diodo Zener in inversa in regime di avalanga?
• Seleziona uno Zener per un carico 5 V, 50 mA da una sorgente 12 V.
• Cosa limita le prestazioni di un regolatore Zener (dissipazione di potenza, nitidezza di soglia, deriva termica)?

Caratteristiche del transistor (BJT/FET)

• Disegna ed etichetta le curve caratteristiche di ingresso/uscita CE; identifica le regioni di saturazione, attiva, interdizione.
• Definisci β (h_FE) e la sua dipendenza dalla temperatura.
• Come determini graficamente il punto Q dall'analisi della retta di carico?
• Confronta BJT (controllato in corrente) vs FET (controllato in tensione).

Circuiti di polarizzazione

• Confronta i fattori di stabilità di polarizzazione fissa, con feedback di collettore, partitore di tensione, con emissore.
• Progetta una polarizzazione a partitore di tensione per I_C = 2 mA, V_CE = 6 V, β = 150.
• Perché la stabilità termica è critica? Come aiuta un resistore di emissore?

Amplificatori

• Classifica gli amplificatori per angolo di conduzione (A, B, AB, C) e configurazione (CE, CB, CC).
• Definisci guadagno di tensione, guadagno di corrente, guadagno di potenza e le loro espressioni in dB.
• Spiega banda passante, frequenze di taglio inferiore/superiore e prodotto guadagno-banda.
• Distinguere amplificatori di tensione vs potenza (impedenza di carico, dissipatore, efficienza).

Circuiti operazionali

• Elenca cinque assunzioni di un operazionale ideale.
• Deriva il guadagno per configurazioni invertente e non invertente.
• Mostra come funzionano un integratore e un derivatore; limiti pratici (deriva, rumore).
• A cosa serve un seguitore di tensione?

Oscillatori

• Enuncia i criteri di Barkhausen.
• Confronta oscillatori RC a spostamento di fase, ponte di Wien, Hartley, Colpitts e al quarzo.
• Come accordi la frequenza in un oscillatore LC?

Filtri

• Disegna la risposta in modulo di filtri LP, HP, BP, BS; definisci la frequenza di taglio (−3 dB).
• Progetta un LPF Sallen-Key del 2° ordine con f_c = 1 kHz.
• Filtri passivi vs attivi: compromessi.

Alimentatori

• Forme d'onda e fattore di ondulazione di raddrizzatori a mezza onda, onda intera, ponte.
• Ruolo dei filtri condensatore/LC/π.
• Regolatori lineari vs switching: efficienza, rumore, dimensioni.

Amplificatori con retroazione

• Effetti di retroazione negativa vs positiva su guadagno, banda, distorsione, impedenza.
• Definisci guadagno di anello, differenza di ritorno e margine di stabilità (fase/guadagno).
• Identifica topologie serie-shunt, shunt-serie, serie-serie, shunt-shunt.

Consiglio da professionista

Porta i tuoi registri di laboratorio, schemi annotati e tabelle di dati misurati vs calcolati. Gli esaminatori amano chiedere: "Il tuo guadagno misurato era di 42 dB; la simulazione dava 45 dB—spiega il gap di 3 dB."