Inhalt

Abstract:

Der Kurs vermittelt die notwendigen Grundlagen für das Verständnis der "inneren" Schaltungstechnik von Elektroniksystemen. Es geht dabei zum einen um ein Grundverständnis für den "inneren" Elektronenfluss in Halbleiterelementen und den dabei beobachtbaren physikalischen Effekten, die sich in Modellbeschreibungen abbilden lassen. Zum anderen geht es um die geeignete Beschaltung von Halbleiterbauelementen, um deren Eigenschaften für konkrete Anwendungen zu erschließen.

Gliederung:

V    Vorwort zum Kurs Elektronik und Schaltungstechnik
L1  Einführung
L2  Methodik zur Elektroniksystementwicklung
L3  Schaltungsanalyse mittels Schaltkreissimulation (PSpice)
L4  DC/AC/TR-Analyse einer nichtlinearen Schaltung im Arbeitspunkt
L5  Frequenzgangdarstellung im Bodediagramm
L6  Grundlegendes zu elektronischen Bauteilen
L7  Ohmsche Widerstände
L8  Kondensatoren
L9  Induktivitäten
L10 Gekoppelte Induktivitäten - Übertrager
L11 Leitungen
L12 Grundlagen der Halbleiterelemente
L13 Modell einer Diode
L14 Diodentypen und Anwendungen
L15 Bipolartransistor
L16 Feldeffekttransistor
L17 Fertigungstechnologien
L18 Makromodell eines Linearverstärkers
L19 Rückgekoppelte Linearverstärker
L20 Operationsverstärker
L21 Arbeitspunkteinstellung von Transistoren
L22 Kleinsignalanalyse von Transistorschaltungen
L23 Elektronische Schalter
L24 Zur Aufbautechnik und Messtechnik elektronischer Schaltkreise
L25 ESD Schutzmaßnahmen
U1  Abschätzanalyse rückgekoppelter Verstärkerschaltungen
U2  Abschätzanalyse zur Arbeitspunkteinstellung von BJTs
U3  Abschätzanalyse von Verstärkern mit Bipolartransistoren
K    Klausuren
P0  Durchführung von Praktika
P1  Praktikum PSpice
P2  Praktikum zum Bipolartransistor
P3  Praktikum zum OP-Verstärker
P4  Entwicklung eines modulierbaren Oszillators als Funksender
P5  Entwicklung eines Funkempfängers
P6  Mittelwellenradio
P7  Optische Senderschaltungen und Empfängerschaltungen

Detaillierter Inhalt:

Der Kursinhalt ist modular in weitgehend selbständig abgeschlossene Themen gegliedert. Für jedes Thema steht eine Web-Lektion mit der Darstellung der Theorie, der Beschreibung der Vorgehensweise für Problemlösungen unter Nutzung von interaktiven Elementen und Flash-Filmen, der Veranschaulichung von Problemlösungen durch integrierte Experimente und der Möglichkeit der Kontrolle des erarbeiteten Stoffes anhand von Verständnisfragen mittels rechnergestützter Ergebniskontrolle zur Verfügung. Zur Durchführung der Experimente wird das dafür erforderliche Toolset Orcad/PSpice einschließlich der zugrundeliegenden Experiment-Workspaces zur Verfügung gestellt. Mit Übungslektionen lässt sich die Lösungskompetenz für Schwerpunktthemen noch weiter vertiefen.

Lern-/Qualifikationsziele:

-

Lehrveranstaltungstyp:

Kurs

Interaktionsformen mit Betreuer/in:

E-Mail, Übungsaufgaben, Übungsaufgaben für Selbstlernbetrieb

Interaktionsformen mit Mitlernenden:

E-Mail, Forum

Kursdemo:

zur Kursdemo

Nutzung

Kurs ist konzipiert für:

Bachelor-Studiengang,
Diplomstudiengänge efi (Elektrotechnik, Feinwerktechnik, Informationstechnik)

Formale Voraussetzungen:

keine

Erforderliche Vorkenntnisse:

Physikalisches Grundverständnis,
Grundlagen Elektrotechnik

Hinweise zur Nutzung:

Es gelten die Benutzerordnungen der vhb und der Georg-Simon-Ohm-Fachhochschule Nürnberg sowie die Lizenzbestimmungen des Systems "AcceL".

Kursumsetzung (verwendete Medien):

-

Erforderliche Technik:

-

Nutzungsentgelte:

für andere Personen als (reguläre) Studenten der vhb Trägerhochschulen nach Maßgabe der Benutzungs- und Entgeltordnung der vhb

Rechte hinsichtlich des Kursmaterials:

Autoren- und Urheberrecht

Verantwortlich

Anbieterhochschule:

TH Nürnberg

Anbieter:

Prof. Dr. Johann Siegl

Autoren:

Johann Siegl

Betreuer:

Prof. Dr. Johann Siegl

Prüfung

Prüfungsangebot zur Lehrveranstaltung

Art der Prüfung:

schriftlicher Leistungsnachweis (Klausur)

Bemerkung:

Anmeldung und Prüfung gem. Prüfungsplanung an der Georg-Simon-Ohm Hochschule Nürnberg

Prüfer:

Prof. Dr. Johann Siegl

Prüfungsanmeldung erforderlich:

ja

Anmeldeverfahren:

Anmeldung über Prüfungsamt der FH Nürnberg; zusätzlich Anmeldung beim
Prüfungsamt der Heimathochschule (Anerkennungsfrage klären).

Prüfungsanmeldefrist:

–

Prüfungsabmeldefrist:

–

Kapazität:

–

Prüfungsdatum:

Nach Absprache mit dem Prüfer

Prüfungsdauer:

90 Minuten

Prüfungsort:

Georg-Simon-Ohm Hochschule Nürnberg

Zuständiges Prüfungsamt:

Georg-Simon-Ohm Hochschule Nürnberg
bzw. das Prüfungsamt der Heimathochschule

Zugelassene Hilfsmittel:

6 Seiten selbst erstellte Zusammenfassung

Formale Voraussetzungen für die Prüfungsteilnahme:

Siehe Prüfungsordnung

Inhaltliche Voraussetzungen für die Prüfungsteilnahme:

–

Zertifikat:

Ja

Anerkennung:

–