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Schaltungssimulation und Optimierung

Modulbezeichnung:
Bezeichnung des Moduls innerhalb des Studiengangs. Sie soll eine präzise und verständliche Überschrift des Modulinhalts darstellen.
Schaltungssimulation und Optimierung
Modulbezeichnung (engl.): Circuit Simulation and Optimization
Studiengang:
Studiengang mit Beginn der Gültigkeit der betreffenden ASPO-Anlage/Studienordnung des Studiengangs, in dem dieses Modul zum Studienprogramm gehört (=Start der ersten Erstsemester-Kohorte, die nach dieser Ordnung studiert).
Elektrotechnik, Master, ASPO 01.10.2005
Code: E914
SWS/Lehrform:
Die Anzahl der Semesterwochenstunden (SWS) wird als Zusammensetzung von Vorlesungsstunden (V), Übungsstunden (U), Praktikumsstunden (P) oder Projektarbeitsstunden (PA) angegeben. Beispielsweise besteht eine Veranstaltung der Form 2V+2U aus 2 Vorlesungsstunden und 2 Übungsstunden pro Woche.
2V (2 Semesterwochenstunden)
ECTS-Punkte:
Die Anzahl der Punkte nach ECTS (Leistungspunkte, Kreditpunkte), die dem Studierenden bei erfolgreicher Ableistung des Moduls gutgeschrieben werden. Die ECTS-Punkte entscheiden über die Gewichtung des Fachs bei der Berechnung der Durchschnittsnote im Abschlusszeugnis. Jedem ECTS-Punkt entsprechen 30 studentische Arbeitsstunden (Anwesenheit, Vor- und Nachbereitung, Prüfungsvorbereitung, ggfs. Zeit zur Bearbeitung eines Projekts), verteilt über die gesamte Zeit des Semesters (26 Wochen).
3
Studiensemester: 9
Pflichtfach: ja
Arbeitssprache:
Deutsch
Prüfungsart:
Klausur

[letzte Änderung 09.01.2010]
Verwendbarkeit / Zuordnung zum Curriculum:
Alle Studienprogramme, die das Modul enthalten mit Jahresangabe der entsprechenden Studienordnung / ASPO-Anlage.

E914 Elektrotechnik, Master, ASPO 01.10.2005 , 9. Semester, Pflichtfach
Arbeitsaufwand:
Der Arbeitsaufwand des Studierenden, der für das erfolgreiche Absolvieren eines Moduls notwendig ist, ergibt sich aus den ECTS-Punkten. Jeder ECTS-Punkt steht in der Regel für 30 Arbeitsstunden. Die Arbeitsstunden umfassen Präsenzzeit (in den Vorlesungswochen), Vor- und Nachbereitung der Vorlesung, ggfs. Abfassung einer Projektarbeit und die Vorbereitung auf die Prüfung.

Die ECTS beziehen sich auf die gesamte formale Semesterdauer (01.04.-30.09. im Sommersemester, 01.10.-31.03. im Wintersemester).
Die Präsenzzeit dieses Moduls umfasst bei 15 Semesterwochen 30 Veranstaltungsstunden (= 22.5 Zeitstunden). Der Gesamtumfang des Moduls beträgt bei 3 Creditpoints 90 Stunden (30 Std/ECTS). Daher stehen für die Vor- und Nachbereitung der Veranstaltung zusammen mit der Prüfungsvorbereitung 67.5 Stunden zur Verfügung.
Empfohlene Voraussetzungen (Module):
Keine.
Als Vorkenntnis empfohlen für Module:
Modulverantwortung:
Prof. Dr. Volker Schmitt
Dozent/innen:
Prof. Dr. Volker Schmitt


[letzte Änderung 12.03.2010]
Lernziele:
Die Studierenden verstehen die Arbeitsweise der heute üblichen Softwarewerkzeuge und die darin verwendeten numerischen Verfahren zur rechnergestützten Netzwerkanalyse und Schaltungsoptimierung. Auf der Basis des dargebotenen Stoffes ist es den Studierenden möglich, die vorgestellten Methoden programmtechnisch umzusetzen und weiterzuentwickeln.

[letzte Änderung 09.01.2010]
Inhalt:
- Netzwerkgrafen, Baum, Fundamentalschnittmenge, Fundamentalschleife,  
  Nodalanalyse, Schleifenanalyse,
- Analyse linearer zeitinvarianter Netzwerke im Frequenzbereich, Multiport-
  Netzwerke,
- Gleichspannungs- und Gleichstromanalyse einfacher nichtlinearer  
  Widerstandsnetzwerke,  Algorithmen, Konvergenz,
- Einschwinganalyse linearer Netzwerke, Netzwerkinterpretationen,
- Einschwinganalyse nichtlinearer Netzwerke, Integrationsverfahren,
- Empfindlichkeitsanalyse, Tellegen Theorem, adjungiertes Netzwerk,  
  Toleranzanalyse, Worst-case Analyse, Monte Carlo Methode, Verfahren zur  
  Schaltungsoptimierung,
- Simulation von Logikschaltungen, logische Zustände, Verzögerungsmodelle,
  Algorithmen, Fehlersimulation, Simulation von gemischt analogen und digitalen  
  Schaltungen, Signalkonvertierung

[letzte Änderung 09.01.2010]
Weitere Lehrmethoden und Medien:
Folien, Kopiervorlagen der Folien

[letzte Änderung 09.01.2010]
Literatur:
Desoer, ch.; Kuh, e.s.: Basic Circuit Theory; Mc Graw Hill 1969; ISE (International Student Edition) Berkeley
Calahan, d.a.: Rechnergestützter Netzwerkentwurf; R. Oldenbourg
Litovski, v.; Zwolinski, m.: VLSI Circuit Simulation and Optimization; Chapman & Hall; 1997
Leibner, p.: Rechnergestützter Schaltungsentwurf; Krehl, Münster, 1996

[letzte Änderung 09.01.2010]
 
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