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Elektronik 1

Modulbezeichnung: Elektronik 1
Modulbezeichnung (engl.): Electronics 1
Studiengang: Elektro- und Informationstechnik, Bachelor, ASPO 01.10.2018
Code: E2303
SWS/Lehrform: 3V+2U (5 Semesterwochenstunden)
ECTS-Punkte: 5
Studiensemester: 3
Pflichtfach: ja
Arbeitssprache:
Deutsch
Prüfungsart:
Klausur
Zuordnung zum Curriculum:
E2303 Elektro- und Informationstechnik, Bachelor, ASPO 01.10.2018, 3. Semester, Pflichtfach
Arbeitsaufwand:
Die Präsenzzeit dieses Moduls umfasst bei 15 Semesterwochen 75 Veranstaltungsstunden (= 56.25 Zeitstunden). Der Gesamtumfang des Moduls beträgt bei 5 Creditpoints 150 Stunden (30 Std/ECTS). Daher stehen für die Vor- und Nachbereitung der Veranstaltung zusammen mit der Prüfungsvorbereitung 93.75 Stunden zur Verfügung.
Empfohlene Voraussetzungen (Module):
Keine.
Als Vorkenntnis empfohlen für Module:
E2408 CAD in der Mikroelektronik
E2610 Integrationsgerechte Schaltungstechnik


[letzte Änderung 18.07.2019]
Modulverantwortung:
Prof. Dr. Volker Schmitt
Dozent: Prof. Dr. Volker Schmitt

[letzte Änderung 10.09.2018]
Lernziele:
Die Studierenden können die Funktionen der in der Lehrveranstaltung vorgestellten elektronischen Bauelemente beschreiben, können typische Anwendungen aufzählen und verschiedene Kenngrößen erklären. Sie analysieren und dimensionieren elektronische Schaltungen, indem sie rechnerische und grafische Methoden anwenden. Sie verstehen damit vorgegebene Schaltungen funktionell und setzen einfache vorgegebene Funktionen unter Beachtung einschränkender Randbedingungen in geeignete Schaltungen um. Sie berechnen Arbeitspunkte von Dioden und Bipolartransistoren in Verstärkerschaltungen und deren Kleinsignalübertragungseigenschaften.

[letzte Änderung 13.12.2018]
Inhalt:
- Grundbegriffe, ßbersicht
- Dioden: Kennlinie, Arbeitspunkt, Gleichrichter, Spitzenstrom, Welligkeit, Glättung,
  Spannungsvervielfacher, Amplitudenbegrenzer, Sampling-Gate, Spannungsstabilisierung,
  Hüllkurvendemodulator,
- stückweises lineares Diodenmodell, Kleinsignalanalyse, Kleinsignalersatzschaltbild,
- Temperaturverhalten, Sperrschicht- und Diffusionskapazität, Durchbruchmechanismen,
- Spezielle Dioden: PIN-Diode, Zenerdiode, Backward-Diode, Tunneldiode, Varaktordiode, Schottky-
   Diode, Fotodiode, Solarzelle, Leuchtdiode, Laserdiode
- Kurzeinführung in die Schaltungssimulation mittels PSPICE,
- Bipolartransistoren: Aufbau, Kennlinien, Ebers-Moll-Modell, Betriebsbereiche, statische und
   dynamische Eigenschaften, Temperaturverhalten, Grenzdaten,
- Schaltungsvarianten zur Arbeitspunkteinstellung, Stabilisierung,
- Parameterdarstellungen: H- und Y-Parameter, Betriebsgrößen, H-Parameter und Kennlinienfeld,
   Y-Parameter und Grundschaltungen des Bipolartransistors,
- Kleinsignalverstärker mit Bipolartransistoren, Kleinsignalmodelle, Giacoletto-Modell, charakteristische
   Grenzfrequenzen, NF-Verhalten, HF-Verhalten, Gegenkopplung
- Leistungsverstärker mit Bipolartransistoren: A-, B- und AB-Betrieb, Wirkungsgrad, Verlustleistung

[letzte Änderung 18.07.2019]
Lehrmethoden/Medien:
Overhead-Folien, Vorlagen und Aufgabenblätter in elektronischer Form

[letzte Änderung 13.12.2018]
Literatur:
Bystron, Klaus; Borgmeyer, Johannes: Grundlagen der Technischen Elektronik, Fachbuchverlag Leipzig, 1990, 2. Aufl.
Cooke, Mike J.: Halbleiter-Bauelemente, Hanser, 1993, ISBN 3-446-16316-6
Giacoletto L.J.: Electronics Designer´s Handbook, McGraw-Hill, 1977
Koß, Günther; Reinhold, Wolfgang; Hoppe, Friedrich: Lehr- und ßbungsbuch Elektronik, Hanser, (akt. Aufl.)
Millman, Jacob; Grabel, Arvin: Microelectronics, McGraw-Hill, 1987, 2nd Ed., ISBN 0-07-100596-X
Möschwitzer, Albrecht: Grundlagen der Halbleiter- & Mikroelektronik, Band 1: Elektronische Halbleiterbauelemente, Hanser, 1992
Müller, Rudolf: Grundlagen der Halbleiter-Elektronik, Springer, 1995, 7. Aufl.
Reisch, Michael: Elektronische Bauelemente: Funktion, Grundschaltungen, Modellierung mit SPICE, Springer, (akt. Aufl.)
Tietze, Ulrich; Schenk, Christoph: Halbleiterschaltungstechnik, Springer, (akt. Aufl.)

[letzte Änderung 18.07.2019]
[Mon May 25 22:02:36 CEST 2020, CKEY=e3E2303, BKEY=ei, CID=E2303, LANGUAGE=de, DATE=25.05.2020]