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Einführung in die Grundlagen der Elektrotechnik für CE-Studierende (EGET-CE)2.5 ECTS (englische Bezeichnung: Introduction to Electrical Engineering))
(Prüfungsordnungsmodul: Einführung in die Grundlagen der Elektrotechnik für CE-Studierende)
Modulverantwortliche/r: Johannes Huber Lehrende:
Johannes Huber, Clemens Stierstorfer
Startsemester: |
WS 2022/2023 | Dauer: |
1 Semester | Turnus: |
jährlich (WS) |
Präsenzzeit: |
15 Std. | Eigenstudium: |
60 Std. | Sprache: |
Deutsch |
Lehrveranstaltungen:
Inhalt:
Inhaltsübersicht (jeweils nur grundlegende Einführungen):
Elektrisches Feld, Elektrostatik, Kondensator
Strom und Spannung, Widerstand, Ohm´sches Gesetz
Analyse von Gleichstromnetzwerken
Magnetfeld, Induktion, Induktivitäten
Passive lineare Netzwerke
Komplexe Wechselstromrechnung, Analyse von monofrequent angeregten passiven Netzwerken
Übertragungsfunktion
Signale und deren Charakterisierung
Grundlagen von Halbleiterbauelementen
Transistor-Grundschaltungen
Operationsverstärker-Grundschaltungen
Module informationstechnischer Systeme und deren elektronische Implementierung
Prinzipielle Eigenschaften drahtgebundener und drahtloser Signalausbreitung
Lernziele und Kompetenzen:
- Die Studierenden berechnen elektrische Felder für einfachste Ladungskonfigurationen und ermitteln hieraus Kraftwirkungen zwischen Ladungen
Sie verstehen die Begriffe Potential und Spannung
Sie verstehen, den Ladungsinhalt von , bzw. die Spannung an Kondensatoren zu berechnen
Sie haben Vorstellungen vom Fluss elektrischer Ladungen durch Leiter mit Widerstand
Die Studierenden nutzen die Ohm’sche Gesetze zur Analyse von einfachen elektrischen Netzwerken
Sie begreifen magnetische Kraftwirkungen und können diese für einfache Konfigurationen berechnen
Sie kennen den Zusammenhang zwischen Stromfluss und magnetischen Feld
Sie begreifen das Prinzip der magnetischen Induktion
Sie kennen die grundlegenden Gleichungen zum Zusammenhang von Strom und Spannung beim Widerstand, der Spule und dem Kondensator, also bei den grundlegenden passiven Bauelementen der Elektrotechnik
Sie verstehen die Grundlagen der komplexen Wechselstromrechnung und analysieren einfache passive Netzwerke bei monofrequenter Anregung
Sie berechnen und nutzen Übertragungsfunktionen für einfache passive lineare Netzwerke
Sie verstehen Zwecke und Wirkungsweisen von Tief-, Hoch-, Band- und Allpässen als lineare Netzwerke
Sie verstehen die wichtigsten Parameter elektrischer Signale wie Leistung, Effektivwert, Spitzenwert, Crestfaktor, Bandbreite
Sie kennen Fourier-Reihe, Laplace- und Fourier-Transformation und verstehen das Konzept des Frequenzbereich, sowie Spektren und Bandbreite von Signalen
Sie verstehen die einfachsten physikalischen Grundlagen elektronischer Bauelemente
Sie verstehen die prinzipiellen Funktionsweisen von Dioden und Transistoren und den zugehörigen Grundschaltungen
Sie sind in der Lage, einfache Operationsverstärkergrundschaltungen zu dimensionieren
Sie verstehen die Funktionalität der Grundmodule Verstärker, Frequenzumsetzer, Filter, Wandler, etc. von nachrichtentechnischen Systemen
Sie verstehen die Prinzipien der Ausbreitung elektromagnetischer Felder, leitergebunden und drahtlos
Bemerkung:
Dieser Kurs vermittelt den Studierenden Grundkenntnisse der Elektrotechnik, die in der Vorlesung Signale und Systeme benötigt werden.
Verwendbarkeit des Moduls / Einpassung in den Musterstudienplan:
- Computational Engineering (Rechnergestütztes Ingenieurwesen) (Bachelor of Science)
(Po-Vers. 2010 | TechFak | Computational Engineering (Rechnergestütztes Ingenieurwesen) (Bachelor of Science) | Gesamtkonto | Technisches Anwendungsfach (TAF) | NF Information Technology | Einführung in die Grundlagen der Elektrotechnik für CE-Studierende)
Studien-/Prüfungsleistungen:
Schein Einführung in die Grundlagen der Elektrotechnik für CE-Studierende (Prüfungsnummer: 38301)
(englischer Titel: Credit: Introduction to the Foundations of Electrical Engineering for CE Students)
- Studienleistung, Regelmäßige Teilnahme, unbenotet, 2.5 ECTS
- weitere Erläuterungen:
Jeder Vorlesungstermin wird mit einem kurzen Quiz kombiniert. Diese Quizze müssen erfolgreich gelöst werden (z.B. 8 Quizze, davon müssen 7 bestanden werden).
- Prüfungssprache: Deutsch
- Erstablegung: WS 2022/2023, 1. Wdh.: SS 2023
1. Prüfer: | Johannes Huber |
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