M049 - ESAME DI STATO DI ISTITUTO PROFESSIONALE

 

Indirizzo: TECNICO DELLE INDUSTRIE ELETTRONICHE

 

CORSO DI ORDINAMENTO

 

Tema di: ELETTRONICA, TELECOMUNICAZIONI E APPLICAZIONI

 

Il candidato, formulando di volta in volta tutte le ipotesi aggiuntive che ritiene necessarie, risolva almeno due degli esercizi proposti.

 

Esercizio 1

 

La modulazione ad impulsi codificati riveste una particolare importanza nel campo della telefonia digitale. Il candidato, dopo aver illustrato sinteticamente i principali vantaggi dei sistemi digitali
di comunicazione rispetto a quelli analogici:

 

1.      illustri lo schema a blocchi di un codificatore/decodificatore PCM (CODEC), spiegando
la funzione di ciascun blocco;

2.      descriva, come esempio, l’impiego del CODEC nella realizzazione di un sistema TDM/PCM a
4 canali fonici;

3.      determini, per un segnale PCM ottenuto campionando ogni 125 ms un segnale analogico quantizzato su 128 livelli:

-         il numero di bit trasmessi per campione;

-         la velocità di trasmissione;

-         la frequenza più elevata consentita nello spettro del segnale analogico;

-         la banda passante minima richiesta al canale per la trasmissione del segnale PCM.

 

Esercizio 2

 

Si desidera effettuare una esperienza didattica di laboratorio per visualizzare su un oscilloscopio
il campionamento di un segnale sinusoidale di frequenza 1500 Hz e di ampiezza 1 Vpp. A tale scopo, si impiega:

 

·         un circuito Sample & Hold che, con un condensatore da 1 mF, presenta un tempo di acquisizione tACQ = 40 ms;

·         un generatore di impulsi per il comando dell’apertura e della chiusura dell’interruttore analogico del Sample & Hold.

 

Si tenga presente che il segnale campionato dovrà essere applicato, in una successiva esperienza,
ad un convertitore analogico-digitale con tempo di conversione tCONV = 100 ms.

 

Il candidato:

 

1.      proponga uno schema circuitale per il dispositivo di campionamento, descrivendone il principio di funzionamento;

2.      scelga valori appropriati di frequenza e di ciclo utile per il segnale di comando dell’interruttore analogico del circuito Sample & Hold;

3.      illustri il criterio di dimensionamento degli elementi circuitali che costituiscono il generatore
di impulsi.

 

Esercizio 3


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Un collegamento in fibra ottica, realizzato secondo lo schema in figura, è caratterizzato dai seguenti dati:


potenza prodotta dalla sorgente:           PO      =     0,5       mW

·         lunghezza d’onda della radiazione:        l       =     0,82     mm

·         attenuazione della fibra:                        AF       =     2          dB/Km

·         attenuazione dei connettori:                  AC       =     2          dB

·         attenuazione trasmettitore-fibra:            ATF     =     15,6     dB

·         attenuazione fibra-ricevitore:                 AFR     =     0,4       dB

·         responsività del fotorivelatore:              R       =     0,65     mA/mW

 

Il candidato, dopo aver illustrato sinteticamente i vantaggi dell’uso delle fibre ottiche
nella trasmissione dei segnali:

 

1.      calcoli l’attenuazione complessiva lungo tutta la linea;

2.      calcoli la potenza che giunge al fotorivelatore, espressa in mW e in dBm;

3.      calcoli la corrente all’uscita del fotorivelatore espressa in mA;

4.      proponga ed illustri una configurazione circuitale di principio per il blocco fotorivelatore.

 

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Durata massima della prova: 6 ore.

È consentito soltanto l’uso di manuali tecnici e di calcolatrici tascabili non programmabili.

Non è consentito lasciare l’Istituto prima che siano trascorse 3 ore dalla dettatura del tema.