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Labor für Schaltungs- und Hochfrequenztechnik, IC-Entwurf

(IC für Kommunikationstechnik; Siemens AG, Bereich ICN)

Raum: R 0.15 (Lageplan)

Telefon Labor: +49 (0)8031 805 -2735

Laborleiter: Prof. Dr.-Ing. H. Thurner

Mitarbeiter: Kurt Fischer

Kompetenzen

  • Entwurf und Analyse von analogen und schnellen digitalen Schaltungen auf Transistorebene
  • Entwurf und Analyse von Schaltungen und Komponenten der Hochfrequenz- und Mikrowellentechnik
  • Entwurf von komplexen Integrierten Digitalschaltungen

Ausstattung

  • Leistungsfähige PC’s für den Entwurf
  • OrCAD Capture und PSpice für den analogen Schaltungsentwurf
  • Modelsin SE, Xilinx ISE und Sytemgenerator für den Entwurf komplexer Integrierter Digitalschaltungen (VHDL, Synthese etc. Realisierung von Schaltungsentwürfen mit FPGAs)
  • Microwave Office für die Simulation von linearen und nichtlinearen HF- und Mikrowellenschaltungen
  • Microwave Studio für die Feldsimulation von HF- und Mikrowellenschaltungen
  • Sampling-Oszilloskope
  • Vektorieller Netzwerkanalysator
  • HF-Generatoren
  • Spektralanalysatoren
  • Puls-Pattern-Generator
  • Multifunktionsmessplätze (Hameg)
  • Logikanalysator

Forschung & Entwicklung / Projekte

  • Luftgelagerte Hochfrequenzdrehkupplungen (zusammen mit Prof. Dr. M. Neumaier, Spinner GmbH und AeroLas; gefördert von der Bayerischen Forschungsstiftung)
  • Design eines ATM Switching IC-Cores mit einem Datendurchsatz von 100 Gbit/s (zusammen mit Siemens ICN im Rahmen einer Team-Diplomarbeit) 

Lehrveranstaltungen

Praktikum Hochfrequenztechnik (EIT, Bachelor) mit Versuchen zu:

  • Wellenausbreitung auf Leitungen, Impedanz- und Reflektionsfaktormessungen ( 2 Versuche mit Messleitung und Simulationen)
  • Entwurf passiver Mikrosteifenleiter Schaltungen
  • Entwurf, Herstellung und Vermessung (mit Netzwerkanalysator; Diskussion der Kalibrierverfahren) eines HF-Verstärkers mit Anpassnetzwerken auf der Basis von Microstrip-Leitungen
  • Untersuchung und Charakterisierung von Nichtlinearitäten bei HF-Verstärkern
  • Untersuchung verschiedener Frequenz umsetzender Bauelemente (Mischer)     
  • Versuch zu Grundlagen von Antennen und Strahlungsfelder

Praktikum Schaltungstechnik (EIT, Bachelor) mit Versuchen zu:

  • Transistor- Grundschaltungen
  • Differenzverstärker
  • Ausgangsstufen
  • Verstärker mit Gegenkopplung
  • Oszillatoren

Praktikum Schaltungstechnik (Mechatronik Bachelor) mit Versuchen zu:

  • Transistor- Grundschaltungen
  • Differenzverstärker
  • Ausgangsstufen
  • Verstärker mit Gegenkopplung 

Praktikum Entwurf Integrierter Digitalschaltungen (FWPF Bachelor EIT, MEC, INF):

  • Entwurf eines digitalen ICs in Form eines FPGAs mit der Hardwarebeschreibungssprache VHDL und Logiksynthese

Lab IC System Design and Test Part 1 (Design) (Master EIT, AFE):

  • Development and optimization of digital IC architectures using Mathlab/Simulink, Xilinx  Systemgenerator and Vivado Design Suite

Lab Computer-Aided Design of Analog Integrated Circuits (Master EIT, AFE)
Based on a specification of a 0 - 10 GHz wideband amplifier (bandwidth, group delay, gain, linearity) the following steps have to be done:

  • Choice of a suitable circuit concept based on specific basic circuit blocks. Splitting the circuits into a few parts
  • Investigation of the properties of the basic cells and their dependency on specific parameters with a SPICE type simulator
  • Design and optimization of the circuit parts and the whole amplifier

 

 

 

 

 

 

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