Veranstaltungsarten (SWS)
Vorlesung: 0 │ Übung: 0 │ Praktikum: 0 │ Seminar: 0
Prüfungsnummer: 40053
Prüfungskennung:
Lehrform:

Fernstudium-Kurs

Sprache: Deutsch
Turnus: SS
ECTS: 4
Prüfungsleistung Klausur (120 min.)
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Informationen
Beschreibung:

I. Grundlagen der Schaltungstechnik:
- Analysemethoden für elektronische Schaltungen.
- Arbeitspunkteinstellung und Kleinsignalbetrieb: Begriff des Arbeitspunktes, Linearisierung, Kleinsignalanalyse
II. Verstärker und Rückkopplung:
- elementare Grundschaltungen für Verstärker: Verstärkerstufen, Differenzverstärker, Impedanzwandler, Stromquellen, Stromspiegel, Ausgangsstufen
- Rückkopplung und Stabilität: Mitkopplung und Gegenkopplung, Ringverstärkung und Betriebsverstärkung, Bodediagramm, Nyquist-Kriterium, Phasen- und Amplitudenrand
- Operationsverstärker: Idealer Operationsverstärker, realer Operationsverstärker, praktische Beispiele, Kenndaten
- Frequenzgangkompensation: Dominante Pole, Kompensationstechniken
- lineare Signalverarbeitung mit Operationsverstärkern: invertierender und nicht-invertierender Verstärker, Addierer, Integrator, Differenzierer, Strom- und Spannungsquellen
- nichtlineare Schaltungen mit Operationsverstärkern: Komparatoren, Schmitt-Trigger, Gleichrichter, Begrenzer, Logarithmierer, Multiplizierer
- Oszillatoren und Kippschaltungen: Multivibratoren, Sinusgeneratoren, Funktionsgeneratoren
III. Grundlagen der digitalen Schaltungstechnik:
- kombinatorische Logik, Gatter und Logikfamilien: Inverter und Grundgatter, TTL, ECL, CMOS-Logik
- Flip-Flops und Speicher: RS-Flip-Flop, MS-Flip-Flop, Aufbau von Speichern
- Systementwurf und Timing: Einführende Bemerkungen zum hierarchischen Entwurf, Partitionierung und Taktversorgung

Lernziele:

Die Studierenden sind fähig zur / zum
- Analyse analoger integrierter
Schaltungen
- Arbeitspunkteinstellung elektronischer
Schaltungen
- Erstellung und Analyse von Kleinsignal-Ersatzschaltbildern
- Aufbau und Analyse von Operationsverstärkerschaltungen
- Analyse und Entwurf einfacher Digitalschaltungen

Literatur:

- U. Tietze und Ch. Schenk: Halbleiter-Schaltungstechnik, Berlin, Springer-Verlag, 12. Auflage, 2002
- B. Morgenstern: Elektronik I: Bauelemente, Elektronik II: Schaltungen,
Elektronik III: Digitale Schaltungen und Systeme, Braunschweig, Vieweg-Verlag, 1997
- J. Bermeyer: Grundlagen der Digitaltechnik, Carl-Hauser-Verlag, 2001.
- P.E. Allen und D.R. Holberg: CMOS Analog circuit design, Oxford University Press, 2. Auflage, 2002. 

Vorleistung:
Infolink:
Bemerkung:
Description:

I. Fundamentals of Circuit Design:
- Analysis methods for electronic circuits.
- Operating point and small signal operation: principle of operating point, linearization, small signal analysis
II. Amplifiers and Feedback:
- Elementary basic circuits for amplifiers: amplifier stages, differetial amplifiers, impedance converters,
current sources, current mirrors, output stages
- Negative feedback and stability: positive and negative feedback, loop gain and open loop gain, Bode diagram,
Nyquist criterion, phase and amplitude margin
- Operational amplifiers:
ideal operational amplifier, real operational amplifier, practical examples,
typical data
- Frequency compensation: dominant pole, methods of compensation
- Linear signal processing using operational amplifiers: inverting and noninverting amplifier, adder, integrator,
diffentiator, current sources and voltage sources
- Nonlinear circuits using operational amplifiers: comparators, schmitt trigger, rectifier, limiter, log-circuit, multiplier
- Oscillator and flip-flops: multivibrators, sinus wave generators, functional generators
III: Fundamentals of Digital Circuit Techniques
- Combinatorial logic, gates, and logic families: inverter and basic gates, TTL, ECL, CMOS-logic
- Flip-flops and memories: RS flip-flop,
MS flip-flop, principle of memories
- System design and timing: introductory remarks concerning hierarchical design, partitioning and clock distribution

Learning Targets:

The students are able to
- analyse analogue integrated circuits,
- analyse the DC-operating point
- create and analyse small signal equivalent circuits
- design and analyse operational amplifier circuits
- design and analyse simple digital circuits

Literature:

- U. Tietze und Ch. Schenk: Halbleiter-Schaltungstechnik, Berlin, Springer-Verlag, 12. Auflage, 2002
- B. Morgenstern: Elektronik I: Bauelemente, Elektronik II: Schaltungen,
Elektronik III: Digitale Schaltungen und Systeme, Braunschweig, Vieweg-Verlag, 1997
- J. Bermeyer: Grundlagen der Digitaltechnik, Carl-Hauser-Verlag, 2001.
- P.E. Allen und D.R. Holberg: CMOS Analog circuit design, Oxford University Press, 2. Auflage, 2002. 

Pre-Qualifications:
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Notice: