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Signalkonditionierung in integrierten Analogschaltungen (SIA)2.5 ECTS (englische Bezeichnung: Analog IC Signal Conditioning)
Modulverantwortliche/r: Jürgen Röber Lehrende:
Jürgen Röber, Albert-Marcel Schrotz
Start semester: |
WS 2022/2023 | Duration: |
1 semester | Cycle: |
jährlich (WS) |
Präsenzzeit: |
30 Std. | Eigenstudium: |
45 Std. | Language: |
Deutsch |
Lectures:
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Signalkonditionierung in integrierten Analogschaltungen
(Vorlesung, 1 SWS, Jürgen Röber, Wed, 14:15 - 15:45, EL 4.14; Für nähere Infos treten Sie bitte dem StudOn-Kurs bei: https://www.studon.fau.de/crs1690614.html Fragen jederzeit gerne an mich unter "albert-marcel.schrotz@fau.de)
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Übungen zu Signalkonditionierung in integrierten Analogschaltungen
(Übung, 1 SWS, Albert-Marcel Schrotz, Wed, 14:15 - 15:45, BR 1.161; Einmalige, ganztägige Blockübung. Termine werden in der Vorlesung ausgemacht. Je nach aktueller Corona-Lage kann das Format auf Hybrid/Digital geändert werden. Für nähere Infos treten Sie bitte dem StudOn-Kurs bei: https://www.studon.fau.de/crs1691037.html Fragen jederzeit gerne an mich unter "albert-marcel.schrotz@fau.de")
Inhalt:
- Entwurf präziser Analogschaltungen
Präzise Stromspiegel u.a. für niedrige Versorgungsspannungen
Entwurf von VC-Operationsverstärkern (engl.: OTAs), Eingangsstufe mit gefalteter Kaskode, Rückkopplung für Gleichtaktpotential
Entwurf mehrstufiger OPVs
Tipps & Tricks fürs OPV-Design: rail-to-rail Ein- und Ausgangsstufen, dynamische Kompensation des Offset-Fehlers
Schaltungen zur Arbeitspunkteinstellung und on-chip Referenzen
Rauschen in analogen Schaltungen
Power Management analoger Schaltungen (lineare Spannungsregler, getaktete Spannungsregler)
Grundlagen von Class-D (Audio) Verstärkern
Lernziele und Kompetenzen:
Die Studierenden sind nach der erfolgreichen Teilnahme am Modul in der Lage:
die grundlegenden Operationsverstärkerschaltungen zu verstehen
Das Prinzip der Rückkopplung zur Verbesserung der Eigenschaften von den integrierten Schaltungen einzusetzen
Offsetkompensationmethoden bei den integrierten Operationsverstärkern zu verstehen und zu bewerten
Rauschen in analogen integrierten Schaltungen zu analysieren und zu optimieren
die Architekturen der Strom- und Spannungsreferenzen zu verstehen und zu bewerten
Die grundlegenden Funktionen der IC- Entwicklungssoftware Cadence zu bedienen
Verwendbarkeit des Moduls / Einpassung in den Musterstudienplan: Das Modul ist im Kontext der folgenden Studienfächer/Vertiefungsrichtungen verwendbar:
- Mechatronik (Master of Science): 1-3. Semester
(Po-Vers. 2010 | TechFak | Mechatronik (Master of Science) | Gesamtkonto | Vertiefungsrichtungen | Entwurf, Modellierung und Simulation von analogdigitalen Schaltungen und Systemen | Signalkonditionierung in integrierten Analogschaltungen)
- Mechatronik (Master of Science)
(Po-Vers. 2020w | TechFak | Mechatronik (Master of Science) | Mechatronik (Studienbeginn ab 01.10.2020) | Gesamtkonto | M3 Technische Wahlmodule | Signalkonditionierung in integrierten Analogschaltungen)
- Mechatronik (Master of Science)
(Po-Vers. 2021w | TechFak | Mechatronik (Master of Science) | Mechatronik (Studienbeginn ab 01.10.2021) | Gesamtkonto | M3 Technische Wahlmodule | Signalkonditionierung in integrierten Analogschaltungen)
Studien-/Prüfungsleistungen:
Prüfungsleistung zu Signalkonditionierung in integrierten Analogschaltungen_ (Prüfungsnummer: 69301)
- Prüfungsleistung, mündliche Prüfung, Dauer (in Minuten): 30, benotet
- Anteil an der Berechnung der Modulnote: 100.0 %
- weitere Erläuterungen:
n.v.
- Erstablegung: WS 2022/2023, 1. Wdh.: SS 2023 (nur für Wiederholer), 2. Wdh.: WS 2023/2024
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