Inhalt
Blockschaltbilder der Front-Ends von digitalen und RF-ÜbertragungssystemenRauschen: Rauschmechanismen, Rauschmodelle, Rechnen mit RauschgrößenEingangsstufen (LNA): Verstärkung, Rauschen, StabilitätNicht-lineare Systeme (1-dB-Kompressionspunkt, IIP, IP3)Mischer und Multiplizierer: Grundlagen, Kenndaten, Architekturen(Diodenmischer, Schaltmischer, Gilbert-Mischer)Leistungsverstärker (Class B Gegentakt-Stufe, Class D): Linearität versusWirkungsgradAnaloge Filter: aktive und passive RC- und LC-Filter (Grundprinzipien,Anwendungsbereiche, Dimensionierungskriterien), alternativeFiltertechnologienSystemauslegung von RF-Front-Ends: Frequenz- und Pegelplan, RauschzahlLeitungsgebundene, digitale Übertragungssysteme- Signalformen und Systemarchitekturen (Ethernet, LVDS)- Ein- und AusgangsstufenPhase-Locked-Loop- Blockschaltbild, Grundprinzip (Analoge PLL mit sinusförmigemPhasendetektor), Kenndaten (Fangbereich, Settling time)- Schaltungsblöcke (PFD, Ladungspumpe, Schleifenfilter, VCO)- Fractional-N PLLÜbungen: Analyse von Schaltungen (Symbolisch und mit PSpice)Praktikum:- Schaltungssimulation: Filter (Design und Analyse),- Hardwareversuche: Verstärker (Nicht-lineare Verzerrungen undWirkungsgrad), Mischer, RF-Übertragungssystem(Amplitudenmodulation)
Lernergebnisse
Nach erfolgreichem Abschluss des Moduls können die Studierenden- Front-Ends von digitalen und RF-Übertragungssystemen anhand vonBlockschaltbildern analysieren und dimensionieren- Grenzen von Verstärkern hinsichtlich Auflösung, Aussteuerbereich undWirkungsgrad abschätzen- unterschiedliche Mischerkonzepte bewerten und auslegen- unterschiedliche Filterkonzepte bewerten und dimensionieren- leitungsgebundene Übertragungssysteme für verschiedeneAnwendungsbereiche auslegen- Phase Locked Loops analysieren und anwenden
Literatur
Eigenes Lückenskript.
Gray, Hurst, Lewis, Meyer. Analysis and Design of Analog Integrated Circuits. Wiley, New York, 2009.
Tietze, Schenk. Halbleiter-Schaltungstechnik. Springer, Berlin, 2012.
F. Gardner. Phaselock Techniques. John Wiley & Sons, 2005.
B.P. Lathi, Zh. Ding. Modern Digital and Analog Communications Systems. Oxford University Press, 2009.
Th. Grosch. Small Signal Microwave Amplifier Desgin. Noble Publishing, 1999.
