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Campi elettromagnetici

Definizioni, equazioni di Maxwell, proprietà dei materiali; dominio delle frequenze e dominio del tempo. Equazione d'onda, teorema di Poynting, teorema di reciprocità, polarizzazione delle onde elettromagnetiche.

Onde piane

Propagazione di un'onda piana in un mezzo isotropo e omogeneo; onde piane uniformi e non uniformi. Trasmissione e riflessione sulla superficie di separazione fra due mezzi materiali; multistrato dielettrici; riflessione e trasmissione totale. Mezzi non omogenei.

Linee di trasmissione e mezzi trasmissivi

Definizioni, equazioni delle linee, parametri di una linea. Esempi: doppino, cavo coassiale, fibra ottica.

Propagazione in linee di trasmissione

Costante di propagazione, perdite, sfasamento, impedenza caratteristica, coefficiente di riflessione, energia e potenza.

Adattamento di impedenza

L'adattamento in uniformità: motivazioni e problematiche; adattatori a parametri concentrati e a parametri distribuiti; adattatore a quarto di lunghezza d'onda; adattatore con singolo e doppio stub.

Pacchetti di onde piane

Velocità di gruppo: definizione e significato fisico. Propagazione in regime dispersivo; il regime di dispersione normale e il regime di dispersione anomalo. Esempio: propagazione di impulsi luminosi in fibra ottica. I fasci gaussiani; principali differenze fra i fasci gaussiani e l'ottica geometrica. La focalizzazione di un fascio gaussiano.

Guide d'onda a pareti metalliche

Guide d'onda ideali: propagazione modale e proprietà generali dei modi guidati. La guida d'onda rettangolare; la guida d'onda circolare e il cavo coassiale. Cenni al caso di pareti metalliche non ideali.

Guide d'onda dielettriche

Modi guidati della lastra piana e della fibra ottica nell'approssimazione LP. Attenuazione e dispersione della velocità di gruppo in fibra ottica. Principali applicazioni delle strutture guidanti dielettriche.

Principi basilari della teoria delle antenne

Momento equivalente di una sorgente radiativa. Approssimazioni di campo lontano. Caratterizzazione delle antenne: direttività, guadagno, resistenza di radiazione, area efficace. Esempi di elementi radiativi: l'elemento di corrente elettrica; l'antenna a mezz'onda. Schiere di antenne.