Signalkonditionierung in integrierten Analogschaltungen (SIA)2.5 ECTS
(englische Bezeichnung: Analog IC Signal Conditioning)

Lehrveranstaltungen:

• • Signalkonditionierung in integrierten Analogschaltungen
    (Vorlesung, 1 SWS, Jürgen Röber, Di, 8:15 - 9:45, 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)
  • Übungen zu Signalkonditionierung in integrierten Analogschaltungen
    (Übung, 1 SWS, Albert-Marcel Schrotz, Mi, 16:15 - 17:45, EL 4.14; 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:

1. 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)
2. 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)
3. 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 2021/2022, 1. Wdh.: SS 2022 (nur für Wiederholer), 2. Wdh.: WS 2022/2023

1. Prüfer:

Jürgen Röber

Ort: bitte email an: Juergen.Roeber@eesy-ic.com