Elektronik

Kurzbeschreibung

Grundlagen der Elektronik, Analyse von Schaltungen, Aufbau der Schaltungen im Elektroniklabor und Messübungen dazu, Simulieren der Schaltungen am Rechner,  Leitungsmechanismus in Halbleitern, Schaltungen mit Dioden und Transistoren, Eigenschaften des idealen Operationsverstärkers, Operationsverstärkerschaltungen

Vorkenntnisse

Schulkenntnisse über Zahlen, Funktionen, Differential- und Integralrechnung

Kompetenzen

  • Analysemethoden kennenlernen und anwenden auf vorgegebene Schaltungen
  • RCL-Schaltungen analysieren und die zugehörigen Differenzialgleichungen aufstellen
  • Wechselspannungsverhalten mit Hilfe von Zeigerdiagrammen beschreiben
  • Eigenschaften eines idealen OV kennen
  • Operationsverstärkerschaltungen analysieren
  • verschiedenen Leitungsmechanismen in einem Halbleiter kennenlernen
  • den Diodeneffekt bei Halbleiter beschreiben
  • Kennlinien für die Beschreibung des Verhaltens eines Systems verstehen
  • Anwendungen von Dioden in der Elektronik kennen
  • das Verhalten eines Transistors mit Kennlinien beschreiben
  • Verwendung von Transistoren in Logikschaltungen verstehen

Inhalte

  • Kirchhoffsche Regeln
  • Analyse linearer Netzwerke
  • Maschenstromverfahren
  • Knotenpotentialverfahren
  • Kondensator, Lade- und Entladekurve
  • RC-Glied an einer Wechselspannung
  • Induktivität
  • RCL-Schwingkreis
  • Zeigerdiagramme
  • Blind-, Wirk-, Scheinwiderstand
  • Eigenschaften eines idealen Operationsverstärkers (OV)
  • Beschalteter OV:  Multiplizierer, Addierer, Differenzierer, Integrierer
  • Leitungsmechanismen im Halbleiter
  • Kennlinie einer Halbleiterdiode
  • Z-Dioden
  • Schaltungen mit Dioden
  • Transistoreffekt
  • Transistorkennlinie, Arbeitspunkt
  • Kleinsignalverhalten

Lehrmaterial

Eigene Skripte, Übungsaufgaben, Simulationssystem Pspice, Mathesystem Scilab, Labview,  Elektronik-Labor

Literatur

Tietze,  Ulrich: Halbleiterschaltungstechnik.  8. Aufl. Berlin: Springer, 1986

Heinemann,  Robert: PSPICE:  Einführung in die Elektroniksimulation. 4. Aufl. München: Hanser, 2004

Beetz,  Bernhard: Elektronik-Aufgaben mit PSPICE.   Braunschweig: Vieweg, 2000

Hering,  Ekbert: Elektronik für Ingenieure.  3. Aufl. Berlin: Springer, 1998

 
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