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t.BA.WV.ADEL.19HS (Advanced Electronics) 
Module: Advanced Electronics
This information was generated on: 18 April 2025
No.
t.BA.WV.ADEL.19HS
Title
Advanced Electronics
Organised by
T ISC
Credits
4

Description

Version: 5.0 start 01 February 2022

Diese Modulbeschreibung gilt bis zum 31. Juli 2024. Die gültige Modulbeschreibung ist im Intranet unter https://intra.zhaw.ch/departemente/school-of-engineering/bachelorstudium/module im Modulhandbuch abrufbar.

 

Kurzbeschrieb

 Das Modul vermittelt Kenntnisse für das Verständnis und den Entwurf von leistungsfähiger Low-Power- und Low-Noise-Elektronik für moderne Sensor-, Signalverarbeitungs- und Signalübertragungssysteme. Dies beinhaltet auch die optimale Signal-Konditionierung für höchste Signalqualität.

Modulverantwortung

 Loeliger Teddy (loel)

Lernziele (Kompetenzen)
Ziel Kompetenzen Taxonomiestufen
Sie kennen die grundlegenden Signalverarbeitungselemente von Sensor-Front-Ends und Signalübertragungssystemen und können kritische Eigenschaften identifizieren und optimieren. F, M K3
Sie verstehen die für Sensitivität und Dynamik relevanten Erscheinungen in elektronischen Schaltungen und können diese analysieren. F, M K4
Sie können die wichtigsten breitbandigen Signalverarbeitungskomponenten für optimale Signal-Konditionierung analysieren und entwerfen. F, M K4, K5
Sie kennen und verstehen die Signalwandlungsmechanismen von ADCs und DACs und können kritische Eigenschaften optimieren. F, M K4
Sie kennen typische exemplarische Photosensorik-Anwendungen und verstehen deren kritische Signalverarbeitungsschritte. F K4
Sie haben Routine im praktischen Aufbau von Baugruppen moderner Sensor-Front-Ends und Signalübertragungssysteme und können diese mittels geeigneter Messtechnik und moderner Messgeräte überprüfen. M K4, K5, K6
Sie arbeiten in Zweier-Gruppen am Aufbau und der Analyse von praktischen Schaltungen und üben die Fähigkeit, zwischenmenschliche Prozesse situationsbedingt, zielorientiert und wirksam zu gestalten. SO K5
Sie können zentrale mathematische Zusammenhänge in moderner Signalverarbeitungs-Elektronik erkennen, prägnant zusammenfassen und auf die Berechnung von Schaltungen anwenden. SE K4, K5

Modulinhalte

 Anhand von konkreten Beispielen aus moderner Signalverarbeitungs-Elektronik werden Techniken, Bausteine und Schaltungen identifiziert, analysiert und entworfen.
Das Modul gliedert sich in folgende Themen:
  • Sensor-Front-Ends (Sensorsignale, Signalverarbeitungskette, System-on-Chip, Mixed-Signal-Design)
  • Signalübertragungssysteme (HF-Signalverarbeitungskette, Impedanzanpassung, Zweitore, Signalpegel, Pegelplan)
  • Signalbeschreibung (Signalklassifizierung, Periodische Signale, Impulsartige Signale, Stochastische Signale)
  • Signalverzerrungen (Verzerrungsfreies System, Gruppenlaufzeit, Lineare Verzerrungen, Nichtlineare Verzerrungen, Harmonische, Total Harmonic Distortion THD, Intermodulation, Total Intermodulation Distortion TIMD, Output Intercept Point für IM3 OIP3)
  • Rauschen (Rauschsignale, Rauscharten, Rauschquellen, Rauschanalyse)
  • Signalverstärker (Kopplung, Bandbreite, Stabilität, Rauschen)
  • Analoge Filter (Filtertheorie, Aktive RC-Filter, Passive LC-Filter)
  • Hochfrequenz-Bausteine (Frequenzkonverter, Oszillatoren, Frequenzsynthese)
  • Analog-Digital-Wandler und Digital-Analog-Wandler (Begriffe, ADC-Architekturen, DAC-Architekturen, Fehlerquellen, Interface-Schaltungen)
  • Anwendungsbeispiele Photosensorik (Bildsensoren, CCD, CMOS-Pixel, Röntgen-Detektoren, Single-Photon-Counting, Sensor-Arrays, Time-of-Flight-Sensoren)

Lehrmittel/Materialien

 - Vorlesungsfolien
- Praktikumsanleitungen
- Simulations-Tools
- Labor-Infrastruktur (Elektronik-Aufbauten, Messgeräte)
- Aufgabenserien (für Selbststudium)

Ergänzende Literatur

  

Zulassungs-voraussetzungen 

 Elektronik 1+2

Unterrichtssprache

 (X) Deutsch ( ) Englisch

Teil des Internationalen Profils

 ( ) Ja (X) Nein

Modulausprägung

 Typ 3a
  Details siehe unter: T_RL_Richtlinie_Modulauspraegungen_Stundengutschriften

Leistungsnachweise
Bezeichnung Art Form Umfang Bewertung Gewichtung
Leistungsnachweis während Studiensemester Klausur schriftlich 30-45 Min. Benotung 20 %
Semesterendprüfung Klausur schriftlich 90 Min. Benotung 80 %

Bemerkungen

  

Rechtsgrundlage

 Die Modulbeschreibung ist neben Rahmenprüfungsordnung und Studienordnung Teil der Rechtsgrundlage. Sie ist verbindlich. Eine in der ersten Unterrichtswoche des Semesters schriftlich festgehaltene und kommunizierte Modulvereinbarung kann die Modulbeschreibung präzisieren. Die Modulvereinbarung ersetzt nicht die Modulbeschreibung.

Note

Course: Advanced Electronics - Praktikum
No.
t.BA.WV.ADEL.19HS.P
Title
Advanced Electronics - Praktikum

Note

  • No module description is available in the system for the cut-off date of 18 April 2025.
Course: Advanced Electronics - Vorlesung
No.
t.BA.WV.ADEL.19HS.V
Title
Advanced Electronics - Vorlesung

Note

  • No module description is available in the system for the cut-off date of 18 April 2025.