Folie 1 Digitale Elektronische Systeme (DES) Weigel/Röber · Praktikum Mikroelektronik für...

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Weigel / Röber Folie 1 SSÜ Sommersemester Inhalt: Digital-Analog- Umsetzer Analog-Digital- Umsetzer PLDs, insb. FPGAs Digitale Filter Digitale Elektronische Systeme (DES) Weigel/Röber Vorlesung: Mi 12:15 – 14:45 Uhr, Hörsaal H 15 Übung: Mi 14:45 – 15:30 Uhr, Hörsaal H 15 Hardwareimplementierung von Mixed- Signal-Systemen, einigen digitalen Grundsystemen wie FPGAs (keine Prozessoren, Controller, Speicher, …) und von Digitalen Filtern

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Weigel / Röber

Folie 1

SSÜ Sommersemester

Inhalt:• Digital-Analog-

Umsetzer• Analog-Digital-

Umsetzer• PLDs, insb. FPGAs• Digitale Filter

Digitale Elektronische Systeme (DES) Weigel/Röber

Vorlesung: Mi 12:15 – 14:45 Uhr, Hörsaal H 15Übung: Mi 14:45 – 15:30 Uhr, Hörsaal H 15

Hardwareimplementierung von Mixed-Signal-Systemen, einigen digitalen Grundsystemen wie FPGAs (keine Prozessoren, Controller, Speicher, …) und von Digitalen Filtern

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Lehrstuhl für Technische Elektronik – MAKING BITS FLY

Voraussetzung für DES

Digitaltechnik (Fischer)Schaltungstechnik (Tietze)Analoge Elektronische Systeme (teilweise *)

* Die notwendigen Aspekte werden wiederholt und in der Übung vertieft.

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Weigel / Röber

Folie 3

SSÜ Sommersemester

Inhalt:• Digital-Analog-

Umsetzer• Analog-Digital-

Umsetzer• PLDs, insb. FPGAs• Digitale Filter

Digitale Elektronische Systeme (DES) Weigel/Röber

Vorlesung: Mi 12:15 – 14:45 Uhr, Hörsaal H 15Übung: Mi 14:45 – 15:30 Uhr, Hörsaal H 15

Hardwareimplementierung von Mixed-Signal-Systemen, einigen digitalen Grundsystemen wie FPGAs (keine Prozessoren, Controller, Speicher, …) und von Digitalen Filtern

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Weigel / Röber

Folie 1

SSÜ Sommersemester

Inhalt:• Funkkanal• Modulationstechniken• Codierung• Vielfachzugriff• Übertragungssysteme• Radarsysteme

Schaltungen und Systeme derÜbertragungstechnik (SSÜ) - Weigel/Röber

Vorlesung: Di 14:15 - 15:45 Uhr, EL 4.14Übung: Di, 12:15 – 13:45 Uhr, EL 4.14 oder wahlweise

Fr, 8:15 – 9:45 Uhr, EL 4.14 Erste Übung am 19.4.

Drahtlose Übertragungstechniken als Schlüsseltechnologie für den Mobilfunk, den Datentransfer und die Radarsensorik.

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Lehrstuhl für Technische Elektronik – MAKING BITS FLY

MISSION

Diese Lehrveranstaltung richtet sich insbesondere an Studenten der Richtungen EEI (Mikroelektronik und Allg. ET), der Mechatronik und von I+K.

Es werden Systemgrundlagen und ausgewählte Schaltungsbeispiele behandelt.

Besonderer Wert wird darauf gelegt, dass der Studierende ein Interface-Wissen erwirbt.

Auf den einen Seite lernt der Studierende der Nachrichtentechnik und von I+K wesentliche Hardwareaspekte kennen.

Auf der anderen Seite lernt der Studierende der Mikroelektronik, der Hochfrequenztechnik, der Mechatronik usw. wesentliche Physical-Layer-Aspekte der Übertragungstechnik wie Modulation, Multiple Access und Codierung kennen.

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INHALT VORLESUNG und ÜBUNGEinige Grundbegriffe von Nachrichtensystemen (u.a. Audio, Video)Funkkanal (Fading, Ausbreitung und Pfadverlust, Delay Spread,

Doppler-Spread, Channel Sounding, Kanalsimulation usw.)Modulation (u.a. AM, FM, BPSK, QPSK, QAM, GMSK, OFDM usw.,

Bitfehlerrate, Spektren, Rayleigh-Kanäle, Synchronisation, Equalizing)

Codierung (Blockcodes, Faltungscodes, Interleaving, ARQ, Quellcodierung)

Vielfachzugriff (FDMA, TDMA, CDMA, Spread Spectrum, ALOHA, Raummultiplex, Frequenz- und Zeitduplex)

Übertragungssysteme (Kabelsysteme, Hör- und Fernsehrundfunk, DAB, HDTV, Satellitenrundfunk, Richtfunk, Satellitenfunk, Mobilfunk am Beispiel UMTS, Optische Übertragungssysteme, GPS/Galileo, RFID und Sensornetze)

Radar- und Funksensorik-Systeme

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Voraussetzung für SSÜ

Schaltungstechnik (Tietze)Analoge Elektronische Systeme (teilweise *)Hochfrequenztechnik 1 (teilweise *)

* Die notwendigen Aspekte werden wiederholt und in der Übung vertieft.

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Weigel / Röber

Folie 5

SSÜ Sommersemester

Inhalt:• Funkkanal• Modulationstechniken• Codierung• Vielfachzugriff• Übertragungssysteme• Radarsysteme

Schaltungen und Systeme derÜbertragungstechnik (SSÜ) - Weigel/Röber

Vorlesung: Di 14:15 - 15:45 Uhr, EL 4.14Übung: Di, 12:15 – 13:45 Uhr, EL 4.14 oder wahlweise

Fr, 8:15 – 9:45 Uhr, EL 4.14 Erste Übung am 19.4.

Drahtlose Übertragungstechniken als Schlüsseltechnologie für den Mobilfunk, den Datentransfer und die Radarsensorik.

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Lecture: Medical Electronics / Medizinelektronik

ECG Circuits

SpO2 Circuits

Isolation barriersSmart Textiles

Prof. G. Fischer

Health AssistanceSystems

Lecture (Fischer)Monday 10:15-11:45 hRoom 4.14, TS Saal

Exercises (Kirchner)Thursday 08:15-09:45 hH3, Egerlandstr. 3

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1. IntroductionGeneral Info, overview

2. Common DiseasesHealth statistics

3. Requirements on circuit design by lawIsolation Techniques

4. Circuits for Biosignal AcquisitionSkin Model, SpO2, ECG, EEG, EMG,...

5. Microsystem TechnologyAccelerometer, Gyroscopes, Lab On Chip,..

6. Analogue-Digital BalanceSpecific Benefits and Drawbacks of Analogue and Digital

7. Health Assistance SystemsTelecare, Telemedicine, Wellness, Smart Textiles

8. Health Data TransmissionData amounts, data rates, OSI Layer Model, BAN, Bluetooth, Zigbee,

ANT, protocol Stacks, Continua, IEEE 11073

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Lecture: Medical Electronics / Medizinelektronik

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Alexander Kölpin

Folie 1

DAE Sommersemester

Drahtlose Automobilelektronik (DAE)Vorlesung: Mo 14:15 – 15:45 Uhr EL4.14 Übung: Mo 12:15 – 13:45 Uhr EL4.14

Car-2-X Kommunikation

KFZ RadarKeyless Entry

Funkkanal-eigenschaften

Funkkanal-modellierung

Modulations-techniken

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Vorlesung und Übung RF MEMS Mikrostrukturierte Komponenten für HF-Systeme

Vorlesung Amelie HagelauerDonnerstag 12:30 - 14:00

Inhalt:1. Overview over three-dimensional structured RF components

including microelectromechanical systems (RF MEMS), mechanicalresonators, acoustic devices and metamaterial

2. Technology (Silicon micromaching, LTCC...)3. Functionality (electrical, mechanical, acoustic principles)4. Calculation of electromagnetic and multiphysical properties5. Basics in design and mask layout. 6. Packaging (wafer level, packages, connections...)7. Applications (phase shifters, filters, antennas, systems....)

Übung Victor Silva Donnerstag 14:15 - 15:45EL 4.14

Bosch GmbH

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Analog-Digital- und Digital-Analog-Umsetzer (ADU)

- Relevante Parameter- ADC Architekturen- Design & Layout von SAR ADCs- Design & Layout von DS ADCs- ADCs in der Anwendung- DACs- Übung mit Cadence: Design eines SAR ADCs- (freiwillig: Test von ADCs)

Sommersemester• Mittwochs um 8:15Uhr • Raum 4.14• Dozent: Frank Ohnhäuser

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RF and Digital Architecture of Radio SystemsHF- und Digital-Architektur von Funksystemen (HFDAF)Dr.-Ing. Heinrich Milosiu, Fraunhofer-Institut für Integrierte Schaltungen IIS

Prof. Dr. Georg FischerLehrstuhl für Technische ElektronikUniversität Erlangen-Nürnberg

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HF- und Digital-Architektur von Funksystemen

Vorlesung: SS 2015Freitags, 8:15 – 9:45 (ab 24.4.: 8:30-10:00), Raum EL 4.14, Cauerstraße 92 SWS; 2,5 ECTS-Credits. Vorlesung in Deutsch oder Englisch

Dozenten: Dr.-Ing. Heinrich Milosiu, Fraunhofer IIS,Prof. Dr. Georg Fischer

Studienfächer / StudienrichtungenWPF EEI-MA 1-4 (ECTS-Credits: 2,5)WF IuK-MA 1-4 (ECTS-Credits: 2,5)WPF CME-MA 2-4 (ECTS-Credits: 2,5)

Prüfung: mündlich, bei größerem Hörerkreis schriftlich

Exkursion: möglich, z.B. Vorführung GSM-Basisstation am LTE2

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1. Introduction2. Mobile communication systems3. The GSM System4. GSM air interface

- Mobile communication bands- Modulation schemes

Introduction, GMSK, Linearised GMSK, 8-PSKB/Q-O-QAM, Excursus p/4-DQPSK

- Frame structure5. Implementation aspects of GSM Features

- Diversity, Frequency Hopping, Power control, DTX, Timing Advance correction, Extended cell range, Multislot, Location based services

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Inhalt HF- und Digital-Architektur von Funksystemen

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6. Architecture of a GSM Base Transceiver Station (BTS)- Overview, Configurations, Central equipment- ACE, Transmitter architecture, Receiver architecture- BTS with Smart Antennas, Baseband architecture

7. Signal Integrity8. Link-Budget

- Overview, EIRP, EISL, Path loss, Fading, Examples

9. Dimensioning a network- Coverage, Cell radius, BTS density, Capacity, Costs, Spectrum

10. Ecological aspects- Power consumption, Power Budget, Methods to reduce power consumption

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Inhalt HF- und Digital-Architektur von Funksystemen

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Inhalt HF- und Digital-Architektur von Funksystemen

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Weigel / Röber

Folie 1

SSÜ Sommersemester

High-Frequency Devices and Circuits for Mobile Communications (HFDC)

Prof. Jan-Erik Müller, ehemals Intel München

Wahlfach 2,5 ECTs (Blockvorlesung):

Teil 1: Die. 2.08. bis Do. 4.08.2016

(ab 9:00 Uhr)

Teil 2: voraussichtlich

Die. 28.02. bis Do. 2.03.2017

DiversityAntenna

MainAntenna

RF

Coupler

LB

HBMM-MB PA

Antenna Tuner

2G, 2.5G, 3G, 4G

Diversity Receiver

2G, 2.5G, 3G, 4G Main

Receiver

DigRF

2G, 2.5G, 3G, 4G

Transmitter

TRX

RF front-end

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Weigel / Röber

Folie 2

SSÜ Sommersemester

Part 1: SS 2016• Mobile Communication Systems• Transceivers• Low Voltage RF Electronics• Materials for RF Electronics (Bandgap Engineering)• Processes for RF Electronics (Silicon vs GaAs)Part 2: WS 2016/2017• Scaling of RF Devices• Packaging and Testing of RF Devices• Modeling of RF Devices• Design of Power Amplifier MMICs• Passive Components• Bipolar and Field Effect Transistors (Homo & Hetero)• Evaluation of RF Technologies

Contents

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Praktikum Mikroelektronik

VorbesprechungMittwoch, 13. April 2016

16-17 UhrRaum 1.163

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Praktikum Mikroelektronik für Bachelor-Studenten EEI

ZielgruppeBachelor-Studenten EEI der Studienrichtung Mikroelektronik, ab 5. Sem.

Beteiligte LehrstühleLehrstuhl für Elektronische BauelementeLehrstuhl für Zuverlässige Schaltungen und SystemeLehrstuhl für Technische ElektronikLehrstuhl für Informationstechnik und Kommunikationselektronik

Ziele des PraktikumsPraktische Erfahrungen aus den Bereichen- Entwurf und Simulation integrierter Schaltungen- Technologie und Charakterisierung von Halbleiterbauelementen - Angewandte Elektronik und Schaltungstechnik

Allgemeines

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Praktikum Mikroelektronik für Bachelor-Studenten EEI

Versuche Zur Auswahl stehen 13 Versuche, von denen 7 Versuche gewählt werden müssen, wobei von jedem Bereich mindestens ein Versuch absolviert werden muss.

Termin nach VereinbarungAnmeldung StudOn im Kurs Praktikum Mikroelektronik

5 Tech -> 5.2 EEI -> LEB -> PraktikaJeder Versuch eigene Gruppe -> anmelden für Skripte etc.

Anforderung 1. Vorgespräch, ggf. Beantwortung von Fragen; setzt selbständige, gründliche Vorbereitung voraus

2. Versuchdurchführung nach Einweisung und Anleitung durch Betreuer3. Auswertung und Versuchsprotokoll4. Fristgemäße Abgabe des Protokolls (1 Woche nach Versuch)

Organisatorisches

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Angebotene Versuche

Versuch Termin Titel / InhaltLZS1 n.V. Entwurf und Simulation eines Flipflops

LZS2 Full-Custom-Layout einer Flipflop-Standardzelle

LIKE1 Digital-Entwurf mit VHDL

LIKE2 Testfreundlicher Digital-Entwurf

LEB1 Charakterisierung von MOSFETs auf Siliciumwafern

LEB2 Parameterbestimmung an Halbleiterdioden (aus Si und Ge)

LEB3 Einfluss von Temperatur auf pn-Dioden

LEB4 Reinraumtechnologie: Photolithographie

LTE1 Analoger Schaltungsentwurf auf Schaltplanebene

LTE2 Layout eines Stromspiegels

LTE3 Schaltungsoptimierung mit WiCkeD

LTE4 Smulation und diskreter Aufbau eines Delta-Sigma-ADU

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Praktikum Mikroelektronik für Bachelor-Studenten EEI

Ansprechpartner Marina Scharin (LEB)Jürgen Frickel (LIKE)Christopher Beck (LTE) [email protected] Rasim (LZS)

Weitere Infos StudOn:5 Tech -> 5.2 EEI -> LEB -> Praktika

VorbesprechungMittwoch, 13. April 2016

16-17 UhrRaum 1.163

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FRIEDRICH-ALEXANDERUNIVERSITÄTERLANGEN-NÜRNBERG

TECHNISCHE FAKULTÄT

Abschlussarbeit / Forschungspraktikum an der Tongji-Universität Shanghai, China

• Ab September 2016, ca. 4 Monate

• Für Studierende des Departments EEI

• Betreuung durch einen Shanghaier und einen Erlanger Professor

• Bewerbung bis 24. April 2016:– Motivationsschreiben, Lebenslauf, Zeugnisse

– An: Prof. Robert WeigelUniversität Erlangen-Nürnberg,Lehrstuhl für Technische ElektronikCauerstr. 9, 91058 Erlangen, E-Mail: [email protected]

• Fragen? → [email protected]

11. April 2016 Austausch Tongji – FAU 1