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Elektronik 2

Modulbezeichnung:
Bezeichnung des Moduls innerhalb des Studiengangs. Sie soll eine präzise und verständliche Überschrift des Modulinhalts darstellen.
Elektronik 2
Modulbezeichnung (engl.): Electronics 2
Studiengang:
Studiengang mit Beginn der Gültigkeit der betreffenden ASPO-Anlage/Studienordnung des Studiengangs, in dem dieses Modul zum Studienprogramm gehört (=Start der ersten Erstsemester-Kohorte, die nach dieser Ordnung studiert).
Elektro- und Informationstechnik, Bachelor, ASPO 01.10.2018
Code: E2401
SAP-Submodul-Nr.:
Die Prüfungsverwaltung mittels SAP-SLCM vergibt für jede Prüfungsart in einem Modul eine SAP-Submodul-Nr (= P-Nummer). Gleiche Module in unterschiedlichen Studiengängen haben bei gleicher Prüfungsart die gleiche SAP-Submodul-Nr..
P211-0086, P211-0087
SWS/Lehrform:
Die Anzahl der Semesterwochenstunden (SWS) wird als Zusammensetzung von Vorlesungsstunden (V), Übungsstunden (U), Praktikumsstunden (P) oder Projektarbeitsstunden (PA) angegeben. Beispielsweise besteht eine Veranstaltung der Form 2V+2U aus 2 Vorlesungsstunden und 2 Übungsstunden pro Woche.
3V+1U+2P (6 Semesterwochenstunden)
ECTS-Punkte:
Die Anzahl der Punkte nach ECTS (Leistungspunkte, Kreditpunkte), die dem Studierenden bei erfolgreicher Ableistung des Moduls gutgeschrieben werden. Die ECTS-Punkte entscheiden über die Gewichtung des Fachs bei der Berechnung der Durchschnittsnote im Abschlusszeugnis. Jedem ECTS-Punkt entsprechen 30 studentische Arbeitsstunden (Anwesenheit, Vor- und Nachbereitung, Prüfungsvorbereitung, ggfs. Zeit zur Bearbeitung eines Projekts), verteilt über die gesamte Zeit des Semesters (26 Wochen).
7
Studiensemester: 4
Pflichtfach: ja
Arbeitssprache:
Deutsch
Prüfungsart:
Klausur (67%), Praktische Prüfung mit Ausarbeitung (6 Laborversuche, 33%)

[letzte Änderung 13.12.2018]
Verwendbarkeit / Zuordnung zum Curriculum:
Alle Studienprogramme, die das Modul enthalten mit Jahresangabe der entsprechenden Studienordnung / ASPO-Anlage.

E2401 (P211-0086, P211-0087) Elektro- und Informationstechnik, Bachelor, ASPO 01.10.2018 , 4. Semester, Pflichtfach, technisch
Arbeitsaufwand:
Der Arbeitsaufwand des Studierenden, der für das erfolgreiche Absolvieren eines Moduls notwendig ist, ergibt sich aus den ECTS-Punkten. Jeder ECTS-Punkt steht in der Regel für 30 Arbeitsstunden. Die Arbeitsstunden umfassen Präsenzzeit (in den Vorlesungswochen), Vor- und Nachbereitung der Vorlesung, ggfs. Abfassung einer Projektarbeit und die Vorbereitung auf die Prüfung.

Die ECTS beziehen sich auf die gesamte formale Semesterdauer (01.04.-30.09. im Sommersemester, 01.10.-31.03. im Wintersemester).
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.
Empfohlene Voraussetzungen (Module):
Keine.
Als Vorkenntnis empfohlen für Module:
E2610 Integrationsgerechte Schaltungstechnik


[letzte Änderung 07.02.2021]
Modulverantwortung:
Prof. Dr. Xiaoying Wang
Dozent/innen: Prof. Dr. Xiaoying Wang

[letzte Änderung 10.09.2018]
Lernziele:
Die Studierenden können den Unterschied zwischen idealem und realem Operationsverstärker erklären sowie Einsatzgebiete und Anwendungen aufzählen. Sie berechnen Frequenzgänge und Transferkennlinien von Operationsverstärkerschaltungen und können die Stabilität der gesamten Schaltung analysieren. Sie können die wesentlichen elektrischen Spezifikationen eines Operationsverstärkers erklären und für bestimmte Anwendungsfälle das passende Bauelement aussuchen. Die Studierenden verstehen das Funktionsprinzip der Feldeffekttransistoren, können die verschiedenen grundlegenden Arten voneinander unterscheiden sowie typische Kenngrößen und Anwendungen benennen und erklären.
  
Die Studierenden arbeiten im Praktikum in kleinen Gruppen zusammen. Sie gehen mit den typischen Messmitteln eines Elektroniklabors um und werden mit der Bedienung der bereitgestellten Geräte immer vertrauter. Sie werten die bei der Versuchsdurchführung gewonnenen Messergebnisse nach verschiedenen Kriterien aus und stellen die Ergebnisse in geeigneter Form und kommentiert in Ausarbeitungen dar.


[letzte Änderung 07.04.2021]
Inhalt:
- Operationsverstärker als Bauelement: Begriffe und Definitionen, idealer und realer OP, nichtinvertierender und invertierender Verstärker, Impedanzwandler, aktive Filter, Komparator, Schmitt-Trigger
- Innenbeschaltung des OPs mit Eingangsstufe, Verstärkerstufe und Endstufe
- Spezifikationen eines OPs: large signal voltage gain, CMRR, PSRR, slew rate, GBP
- Stabilitätsanalyse: open-loop gain, closed-loop gain, loop gain, Bodediagramm, Phasenreserve
- MOSFET: Aufbau und Funktionsweise, Arbeitspunkteinstellung, Arbeitsbereich, Kleinsignalersatzschaltbild, Schalter
- Schaltungstechnik für logische Schaltungen: RTL, DTL, TTL, CMOS
- Digitaltechnik: Gatterlaufzeit, Fan-Out, Gatter, Transmission Gate, Latch, Flip-Flop
- Praktikumsversuche: Dioden, Transistorgrundschaltungen, Operationsverstärker


[letzte Änderung 07.04.2021]
Weitere Lehrmethoden und Medien:
PPT-Folien, Vorlagen und Aufgabenblätter in elektronischer Form, Anleitungen zum Praktikum

[letzte Änderung 07.04.2021]
Literatur:
U. Tietze, C. Schenk, Halbleiterschaltungstechnik, Springer, (akt. Aufl.)
B. Razavi, Fundamentals of Microelectronics, Wiley, 3rd Edition, Apr. 2021, ISBN: 978-1119694397
B. Razavi, Design Of Analog Cmos Integrated Circuit, 2nd Edition, Okt. 2017, ISBN: 978-9325983274

[letzte Änderung 07.04.2021]
 
[Thu Nov 21 10:08:43 CET 2024, CKEY=e3E2401, BKEY=ei, CID=E2401, LANGUAGE=de, DATE=21.11.2024]