Modulbeschreibung

Die Studierenden

• können die Ströme und Spannungen in einem linearen Gleichstromnetzwerk berechnen und messen.
• können den geeigneten Widerstand berechnen und einsetzen.
• können den Arbeitspunkt einer einfachen Schaltung mit einem nichtlinearen Bauelement (Diode) bestimmen und messen.
• können einen Schaltplan eines Stromkreises verstehen und skizzieren.
• kennen die Funktion des bipolaren Transistors und dessen Anwendung in Schaltungen.
• kennen die Funktion des PN-Übergangs, der Dioden, der LED und der Zenerdiode und können damit typische Grundschaltungen realisieren.
• kennen die Funktion des idealen Operationsverstärkers.
• kennen die nichtinvertierende und invertierende Schaltung mit idealen Operationsverstärkern.

• 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 elementare Vektoroperationen (einschliesslich Vektorprodukt) durchführen.
• können lineare Gleichungssysteme in allen Fällen lösen.
• sind mit der Mathematik der harmonischen Schwingungen in reeller Darstellung vertraut.
• beherrschen den Umgang mit komplexen Zahlen.
• können mit Matrizen in MATLAB umgehen, können m-Files schreiben und können einfache Programmieraufgaben mit MATLAB lösen. Die Studierenden können selbständig mit dem MATLAB-System umgehen.
• 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.

Dieses Modul dauert ein Jahr und ist empfohlen für das berufsbegleitende Studium.

Die Studierenden

• können die Ströme und Spannungen in einem linearen Gleichstromnetzwerk berechnen und messen.
• können den geeigneten Widerstand berechnen und einsetzen.
• können den Arbeitspunkt einer einfachen Schaltung mit einem nichtlinearen Bauelement (Diode) bestimmen und messen.
• können einen Schaltplan eines Stromkreises verstehen und skizzieren.
• kennen die Funktion des bipolaren Transistors und desen Anwendung in Schaltungen.
• kennen die Funktion des PN-Übergangs, der Dioden, der LED und der Zenerdiode und können damit typische Grundschaltungen realisieren.
• kennen die Funktion des idealen Operationsverstärkers.
• kennen die nichtinvertierende und invertierende Schaltung mit idealen Operationsverstärkern.

Behandlung von linearen und nichtlinearen Gleichstromnetzen:

• Grundlagen: Strom, Spannung, Leistung
• Ohmsches Gesetz, Kirchhoff'sche Gesetze
• Berechnungsmethoden für lineare Netzwerke bei Gleichstrom (Überlagerungssatz, Reihen-, Parallelschaltung, Ersatzquellen, Anwendung der Kirchhoff'schen Gesetze)
• Eigenschaften und Funktion des PN-Übergangs, der Diode, des Transistors und des idealen Operationsverstärkers
• Arbeitspunktbestimmung von Diodengrundschaltungen