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Code: E1402 |
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3V+1U+2P (6 Semesterwochenstunden) |
7 |
Studiensemester: 4 |
Pflichtfach: ja |
Arbeitssprache:
Deutsch |
Prüfungsart:
Klausur (67%) und Ausarbeitung (6 studienbegleitende Laborversuche, 33%)
[letzte Änderung 10.02.2013]
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BMT.E1402 (P211-0031, P211-0033) Biomedizinische Technik, Bachelor, ASPO 01.10.2011
, 4. Semester, Pflichtfach
BMT.E1402 (P211-0031, P211-0033) Biomedizinische Technik, Bachelor, ASPO 01.10.2013
, 4. Semester, Pflichtfach
E1402 (P211-0031, P211-0032) Elektrotechnik, Bachelor, ASPO 01.10.2012
, 4. Semester, Pflichtfach
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Die Präsenzzeit dieses Moduls umfasst bei 15 Semesterwochen 90 Veranstaltungsstunden (= 67.5 Zeitstunden). Der Gesamtumfang des Moduls beträgt bei 7 Creditpoints 210 Stunden (30 Std/ECTS). Daher stehen für die Vor- und Nachbereitung der Veranstaltung zusammen mit der Prüfungsvorbereitung 142.5 Stunden zur Verfügung.
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Empfohlene Voraussetzungen (Module):
E1105 Digitaltechnik E1303 Elektronik I
[letzte Änderung 05.05.2013]
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Als Vorkenntnis empfohlen für Module:
E1505 Leistungselektronik und Antriebstechnik E1520 Rechnergestützter Schaltungsentwurf E1521 Halbleitertechnologie und Aufbau mikroelektronischer Systeme E1560 Schaltplan- und Leiterplattenentwurf E1615 Anwendungsspezifische integrierte Schaltungen E1616 Integrationsgerechte Schaltungstechniken E1617 Praktikum Mikro- und Telekommunikationselektronik
[letzte Änderung 14.07.2016]
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Modulverantwortung:
Prof. Dr. Xiaoying Wang |
Dozent/innen: Prof. Dr. Volker Schmitt
[letzte Änderung 05.05.2013]
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Lernziele:
Ausgehend von den dargestellten grundlegenden und weiterführenden Schaltungsprinzipien werden die Studierenden befähigt, verschiedenste analoge und digitale Schaltungen zu verstehen und eigenständig zu entwerfen. Sie wenden dazu die in der Vorlesung Elektronik I schon behandelten rechnerischen und grafischen Methoden zur Schaltungsanalyse und -dimensionierung, ggf. in modifizierter Form, auch auf Schaltungen mit Feldeffekttransistoren und Operationsverstärkern an. An den im Praktikum durchzuführenden Versuchen erlernen die Studierenden den Umgang mit den typischen Messmitteln eines Elektroniklabors sowie die Aufbereitung der gewonnenen Messergebnisse. [OE+0+0+1+0+0+0=1]
[letzte Änderung 05.05.2013]
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Inhalt:
- Operationsverstärker als Bauelement: Begriffe und Definitionen, Stabilität und Kompensation, Verstärkungs-Bandbreite-Produkt, nichtinvertierender und invertierender Verstärker, Differenzverstärker, aktive Filter, Längsregler, logarithmischer Verstärker, Exponentialverstärker, Komparator, Schmitt-Trigger, astabiler Multivibrator, monostabiler Multivibrator, - Feldeffekttransistoren: Sperrschichtfeldeffekttransistoren, Isolierschichtfeldeffekt-transistoren, n-Kanal und p-Kanal, Aufbau, Funktion, Kennlinien, Eigenschaften, Temperaturverhalten, FETTetrode, Kleinsignalmodelle, - Schaltungen mit Feldeffekttransistoren: Arbeitspunkteinstellung, spannungsgesteuerter Widerstand, Kleinsignalverstärker, MOSFET-Inverter, NMOS-Gatter, CMOS-Gatter, - Logikschaltungen mit Dioden und Bipolartransistoren: statisches Schaltverhalten und dynamisches Schaltverhalten von Diode und Bipolartransistor, Dioden-Transistor-Logik (DTL), Transistor-Transistor-Logik (TTL), Multiemittertransistor, - Schaltungsprinzipien in Operationsverstärkern, Differenzverstärker, Kleinsignalverhalten, Transferkennlinie, Arbeitspunkte, Stromquellenschaltungen, Pegelschiebung, Endstufe, - ECL-Gatter: Inverter, NOR-, OR-Funktion, NAND-, AND-Funktion, - Oszillatoren: Auswahlkriterien, Frequenzstabilität, RC, LC, Quarz, Anschwingbedingung, offene Schleifenverstärkung, Parameterdarstellung, Schaltungen, - Aufbau und Herstellung von Si-Planartransistoren: Masken, Lithografie, Ätzen, Dotierung - Praktikumsversuche: Halbleiterdioden, Halbleiterkennlinien, Transistorgrundschaltungen, Transistorschaltverhalten sowie TTL- und CMOS-Technik, Operationsverstärker, Speicher und programmierbare Logik
[letzte Änderung 05.05.2013]
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Weitere Lehrmethoden und Medien:
Overhead-Folien, Kopiervorlagen von Overhead-Folien und Übungsblättern, Anleitungen zum Praktikum
[letzte Änderung 14.04.2013]
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Literatur:
Bystron, Klaus; Borgmeyer, Johannes: Grundlagen der Technischen Elektronik, Fachbuchverlag Leipzig Cooke, M.J.: Halbleiter-Bauelemente, Hanser, ISBN 3-446-16316-6 Giacoletto, Landee: Electronics Designer´s Handbook, Mc Graw Hill Koß, Günther; Reinhold, Wolfgang: Lehr- und Übungsbuch Elektronik, Fachbuchverlag Leipzig, ISBN 3-446-18714-6 Millman, J.; Grabel, A.: Microelectronics, Mc Graw Hill, ISBN 0-07-100596-X Möschwitzer, A.: Grundlagen der Halbleiter& Mikroelektronik, Band 1: Elektronische Halbleiterbauelemente, Hanser Müller, R.: Grundlagen der Halbleiter-Elektronik, Springer Reisch, M.: Elektronische Bauelemente, Springer, ISBN 3-540-60991-1 Tietze; Schenk: Halbleiterschaltungstechnik, Springer
[letzte Änderung 05.05.2013]
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