Elektronik-Praktikum (Praktikum ETiT-II)

Name der Lehrveranstaltung:
Typ:
Turnus:
Zeit:
Ort:
Dozent:
Betreuung:
Prüfungsform:
Vorlesungsverzeichnis / Credits:
Zuordnung:

Elektronik-Praktikum (Praktikum ETiT-II)
Praktikum
Wintersemester
zweiwöchig, Mo. 9:00 bis 13:00 Uhr oder Di. 14:00 bis 18:00 Uhr
S3|06/67
Prof. Dr.-Ing. Klaus Hofmann
Roland Brand, M.Sc. Ferdinand Keil
Klausur

 

siehe Tucan
Kernlehrveranstaltung Bachelor (ETiT)

Inhalte:

Das Elektronik-Praktikum wendet sich an Studenten der Elektrotechnik des dritten Semesters. Inhaltlich ist es vor allem an die Vorlesung "Elektronik" angegliedert, ein Versuch bezieht sich auf die Vorlesung "Logischer Entwurf". Das Praktikum besteht aus fünf Versuchen sowie einem Nachmittag zur Einführung in die Schaltungssimulationssoftware SPICE.

Digitalschaltungen:

  • FPGA-basierter Entwurf einer Ampelsteuerung

Analogschaltungen:

  • Verstärker
  • Equalizer
  • RF-Receiver

Während des Praktikums wird auch der praktische Umgang mit Lötgeräten sowie PC-gesteuerter Messtechnik erlernt.

Versuche:

1. Simulation mit SPICE

  • Eingabe und Simulation mehrerer einfacher Schaltungen mit dem Schaltungssimulator PSPICE
  • Vorbereitung:

    • V 2.10.1
    • Intensives Studium des Skripts: SPICE-Konfiguration, FPGA: State-Diagramme und Funktionsweise der vorgegebenen Timer-Module

2. Digitalschaltungen

  • Entwurf eines Zustandsautomaten für eine Ampelsteuerung und Implementierung in einem programmierbaren Logikbaustein (FPGA)

3. Operationsverstärker

  • Ausmessen eines aus Operationsverstärkern aufgebauten Audio-Equalizers (unity-gain Stufe, Addierer, aktive Filter)

4. Differenzstufe

  • Simulation einer Differenzstufe (Eingangsstufe eines Operationsverstärkers)

5. RF-Empfänger

  • Aufbau der Schaltung auf einer Leiterplatte. Simulation und Messung der Frequenzgänge des Resonanzkreises sowie der HF- und NF-Verstärkerstufe und der Demodulatorstufe eines AM-Empfängers für den Frequenzbereich 500kHz…1600kHz

6. Digitaltechnik

  • Messung von Anstiegszeiten, Ausbreitungsverzögerung und Leistungsaufnahme bei CMOS-Logikgattern. Kanalweitendimensionierung der MOSFET für symmetrische Anstiegs- und Fallzeiten. Herausarbeiten der Frequenz- und Versorgungsspannungsabhängigkeit der Leistungsaufnahme

Literatur:

  • Skriptum zur Vorlesung Elektronik
  • Richard C. Jaeger: Microelectronic Circuit Design; McGraw-Hill

Bemerkungen:

Anmeldung über Moodle erforderlich (Anmeldezeitraum und Ort finden Sie auf Moodle).

Voraussetzungen:

Der parallele bzw. vorherige Besuch von "Elektronik" und "Logischer Entwurf" wird vorausgesetzt.

Klausur:

Alle Informationen zur Klausur finden Sie auf Moodle.

Anmeldung erforderlich

Für die Teilnahme an der Klausur ist eine Anmeldung in TUCaN erforderlich.

Zugelassene Hilfsmittel: Schreibstifte (blau oder schwarz, keine Bleistifte, keine Rotstifte), nichtprogrammierbare Taschenrechner

Praktikumsunterlagen:

Die Praktikumsunterlagen finden Sie auf Moodle.

Kontakt

Technische Universität Darmstadt

Fachbereich Elektrotechnik und Informationstechnik

Fachgebiet Integrierte Elektronische Systeme

Prof. Dr.-Ing. Klaus Hofmann

Merckstr. 25

64283 Darmstadt

+49 6151 16-20256

+49 6151 16-20264

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