Modulbeschreibung
Elektrotechnik & Lineare Algebra II
Kürzel:
M_ELA_II
Durchführungszeitraum:
FS/14-FS/15
ECTS-Punkte:
7
Arbeitsaufwand:
210
Lernziele:
Die Studierenden
- können von Sinusgrössen den Scheitelwert, den Effektivwert und die komplexe Beschreibung angeben.
- können die komplexen elektrischen Grössen angeben inkl. Zeigerdiagramm Darstellung.
- können die Strom-/Spannungsbeziehungen der Grundzweipole angeben und deren Frequenzabhängigkeit mit dem Bodediagramm veranschaulichen.
- können die komplexe Leistung berechnen.
- können lineare Wechselstromnetze berechnen.
- können unter Anwendung der komplexen Rechnung Tief- und Hochpassfilter berechnen und messtechnisch charakterisieren.
- können Grundschaltungen mit nichtinvertierenden und invertierenden Operationsverstärkern berechnen und aufbauen.
- können das Dreiphasensystem beschreiben.
- können die Strom-, Spannungs- und Leistungsaufteilung im Drehstromnetz berechnen.
- können einfache praktische Probleme in mathematische Sprache übertragen, anschliessend analysieren und lösen.
- können mit mathematischen Fachbegriffen umgehen und Sachverhalte im mathematisch-technischen Umfeld korrekt formulieren.
- können harmonische Schwingungen mit Zeigerdarstellung überlagern.
- können die wichtigsten Probleme aus der angewandten analytischen Geometrie lösen.
- können mit Matrizen rechnen und verstehen die Darstellung linearer Abbildungen durch Matrizen.
- kennen orthogonale Matrizen.
- setzen MATLAB oder CAS ein, um Matrizenrechnungen durchzuführen.
- besitzen Problemlösungs- und Umsetzungskompetenz.
- können modellieren, abstrahieren, strukturieren, analysieren und synthetisieren.
- besitzen eine fachsprachliche Ausdrucksfähigkeit und können präzise formulieren.
- verfügen über Selbstdisziplin, Leistungsbereitschaft und die Fähigkeit, analytisch und lösungsbezogen zu denken.
- verfügen über fachsprachliche Ausdrucksfähigkeit und können präzise formulieren.
Verantwortliche Person:
Prof. Dr. Bünner Martin
Telefon/EMail:
++41 (0)81 7553343
/ u_2001648Standort (angeboten):
Buchs, Chur, Waldau St.Gallen
Fachbereiche:
Elektrotechnik, Mathematik
Zusätzlich vorausgesetzte Kenntnisse:
Vorausgesetzt ist das Modul Elektrotechnik & Lineare Algebra I.
Anschlussmodule:
Äquivalente Module:
Elektrotechnik & Lineare Algebra II (M_ELA_II, SS/06-FS/13), Elektrotechnik & Lineare Algebra II (bb) (M_ELA_II_bb, SS/07-FS/13), Elektrotechnik & Lineare Algebra II (bb) (M_ELA_II_bb, HS/13-FS/15), Elektrotechnik & Lineare Algebra II (M_ELA_II, FS/16-FS/17), Elektrotechnik & Lineare Algebra II (bb) (M_ELA_II_bb, HS/15-FS/17), Elektrotechnik & Lineare Algebra II (M_ELA_II, FS/18-FS/21), Elektrotechnik & Lineare Algebra II (bb) (M_ELA_II_bb, HS/17-FS/21), Elektrotechnik & Lineare Algebra II (M_ELA_II, FS/22-FS/23), Elektrotechnik & Lineare Algebra II (bb) (M_ELA_II_bb, HS/21-FS/23), Elektrotechnik & Lineare Algebra II (M_ELA_II, FS/24), Elektrotechnik & Lineare Algebra II (bb) (M_ELA_II_bb, HS/23-FS/25)
Modultyp:
Standard-Modul für Systemtechnik BB STD_05(Keine Semesterempfehlung)
Standard-Modul für Systemtechnik VZ STD_05(Empfohlenes Semester: 2)
ECTS-Punkte pro Kategorie
Grundlagenmodule / 7 Punkte
Grundlagenmodule / 7 Punkte
Modulbewertung
Bewertungsart:
Note von 1 - 6
Leistungsbewertung
Während der Prüfungssession:
Prüfung nach spezieller Definition
Bemerkungen zur Prüfung:
Am Ende des Semesters findet eine abgesetzte Modulschlussprüfung in zwei Teilen statt. Der Kurs lineare Abbildungen bildet eine Teil der abgesetzten Modulschlussprüfung. Die beiden Kurse Wechselstromlehre sowie Drehstrom und Anwendungen elektronischer Bauelemente bilden zusammen eine Teil der abgesetzten Modulschlussprüfung.
Während des Semesters:
Während der Unterrichtsphase werden im Kurs Wechselstromlehre eine Prüfung und im Kurs Lineare Abbildungen eine Prüfung geschrieben. Am Ende des Kurses Drehstromsystem und Anwendungen elektronischer Bauelemente findet eine praktische Arbeit mit einem Fachgespräch statt.
Bewertungsart:
Note von 1 - 6
Gewichtung:
Während der Unterrichtsphase werden im Kurs Wechselstromlehre eine Prüfung (Gewicht 15%) und im Kurs Lineare Abbildungen eine Prüfung (Gewicht 20%) geschrieben. Am Ende des Kurses Drehstromsystem und Anwendungen elektronischer Bauelemente findet eine praktische Arbeit mit einem Fachgespräch (Gewicht 15%) statt.
Am Ende des Semesters findet eine abgesetzte Modulschlussprüfung in zwei Teilen statt. Der Kurs lineare Abbildungen (Gewicht 25%) bildet eine Teil der abgesetzten Modulschlussprüfung. Die beiden Kurse Wechselstromlehre sowie Drehstrom und Anwendungen elektronischer Bauelemente (Gewicht 25%) bilden zusammen eine Teil der abgesetzten Modulschlussprüfung.
Bemerkungen:
Kurse in diesem Modul
Wechselstromlehre
Kürzel:
ELA_II_W
Arbeitsaufwand:
55
Semester:
1
Lernziele:
Die Studierenden
- können von Sinusgrössen den Scheitelwert, den Effektivwert und die komplexe Beschreibung angeben.
- können die komplexen elektrischen Grössen angeben inkl. Zeigerdiagramm Darstellung.
- können die Strom-/Spannungsbeziehungen der Grundzweipole angeben und deren Frequenzabhängigkeit mit dem Bodediagramm veranschaulichen.
- können die komplexe Leistung berechnen.
- können lineare Wechselstromnetze berechnen.
- können unter Anwendung der komplexen Rechnung Tief- und Hochpassfilter berechnen und messtechnisch charakterisieren.
Plan und Lerninhalt:
Behandlung von linearen Netzwerken mit der komplexen Rechnung:
- Beschreibung von Wechselgrössen: komplex, Zeitgleichung
- Zweipole
- Berechung linearer Netzwerke bei Wechselstrom
- Hoch- und Tiefpassberechnungen
- Bodediagramm
Ansprechspersonen:
Keller Daniel
Fachbereiche:
Elektrotechnik
Unterrichtssprache:
Deutsch
Leistungsnachweis:
Eine Prüfung während der Unterrichtsphase und eine abgesetzte Modulschlussprüfung zusammen mit den Kursen Lineare Abbildungen und Drehstromsystem und Anwendungen elektronischer Bauelemente.
Lehr- und Lernmethoden:
Lerngespräch mit Übungen im Klassenverband, Laborübung, Selbststudium
Bibliographie:
Hagmann, Gert: Grundlagen der Elektrotechnik
Kursart:
Durchführung gemäss Stundenplan
Klassenunterricht mit 2 Lektionen pro Woche
- Max. Teilnehmer: 30
- Harte Grenze: nein
Drehstromsystem und Anwendungen elektronischer Bauelemente
Kürzel:
ELA_II_D
Arbeitsaufwand:
55
Semester:
1
Lernziele:
Die Studierenden
- können Grundschaltungen mit nichtinvertierenden und invertierenden Operationsverstärkern berechnen und aufbauen.
- können das Dreiphasensystem beschreiben.
- können die Strom-, Spannungs- und Leistungsaufteilung im Drehstromnetz berechnen.
Plan und Lerninhalt:
- Operationsverstärker Schaltungen
- Filter
- Messung und Berechnung Bodediagramm
- Drehstrom: Zeigerdarstellung und Leistungen
Ansprechspersonen:
Keller Daniel
Fachbereiche:
Elektrotechnik
Unterrichtssprache:
Deutsch
Leistungsnachweis:
Demonstration der Funktion der Hardware im Labor und Kurzbericht mit abschliessendem Fachgespräch (Termin nach Absprache). Zusätzlich findet eine abgesetzte Modulschlussprüfung zusammen mit den Kursen Lineare Abbildungen und Wechselstromlehre statt.
Lehr- und Lernmethoden:
Selbststudium und Laborübungen
Bibliographie:
Skript
Kursart:
Durchführung gemäss Stundenplan
Selbststudium mit 0 Lektionen pro Woche
- Max. Teilnehmer: 30
- Harte Grenze: nein
Lineare Abbildungen
Kürzel:
ELA_II_L
Arbeitsaufwand:
100
Semester:
1
Lernziele:
Die Studierenden
- können einfache praktische Probleme in mathematische Sprache übertragen, anschliessend analysieren und lösen.
- können mit mathematischen Fachbegriffen umgehen und Sachverhalte im mathematisch-technischen Umfeld korrekt formulieren.
- können harmonische Schwingungen mit Zeigerdarstellung überlagern.
- können die wichtigsten Probleme aus der angewandten analytischen Geometrie lösen.
- können mit Matrizen rechnen und verstehen die Darstellung linearer Abbildungen durch Matrizen.
- kennen orthogonale Matrizen.
- setzen MATLAB oder CAS ein, um Matrizenrechnungen und Koordinatentransformationen durchzuführen.
- besitzen Problemlösungs- und Umsetzungskompetenz.
- können modellieren, abstrahieren, strukturieren, analysieren und synthetisieren.
- besitzen eine fachsprachliche Ausdrucksfähigkeit und können präzise formulieren.
- verfügen über Selbstdisziplin, Leistungsbereitschaft und die Fähigkeit, analytisch und lösungsbezogen zu denken.
Plan und Lerninhalt:
- Mathematische Modellbildung
- Mathematische Fachsprache
- Überlagerung von Schwingungen
- Analytische Geometrie
- Matrizen und lineare Abbildungen
- Koordinatentransformationen
Ansprechspersonen:
Prof. Dr. Schreiner Michael
Fachbereiche:
Mathematik
Unterrichtssprache:
Deutsch
Leistungsnachweis:
Eine Prüfung während der Unterrichtsphase und eine abgesetzte Modulschlussprüfung zusammen mit den Kursen Wechselstromlehre und Drehstromsystem und Anwendungen elektronischer Bauelemente.
Lehr- und Lernmethoden:
Unterrichtsgespräch im Klassenverband, Selbststudium (Übungsaufgaben, Vor- und Nachbereitung der Fachinhalte sowie das selbstständige Erarbeiten von Sachverhalten)
Bibliographie:
Papula Formelsammlung
Kursart:
Durchführung gemäss Stundenplan
Klassenunterricht mit 4 Lektionen pro Woche
- Max. Teilnehmer: 30
- Harte Grenze: nein