Vorwort | 5 |
Inhaltsverzeichnis | 6 |
Teil I Mathematik | 37 |
1 Arithmetik | 38 |
1.1 Mengen | 39 |
1.2 Aussageformen und logische Zeichen | 39 |
1.3 Einteilung der Zahlen | 41 |
1.4 Grundrechenarten | 42 |
1.5 Grundlegende Rechenregeln | 43 |
1.6 Potenz- und Wurzelrechnung | 47 |
1.7 Dezimalzahlen und Dualzahlen | 52 |
1.8 Logarithmen | 53 |
1.9 Ungleichungen | 56 |
1.10 Komplexe Zahlen | 58 |
2 Gleichungen | 64 |
2.1 Gleichungsarten | 65 |
2.2 Äquivalente Umformungen | 66 |
2.3 Lineare Gleichungen | 67 |
2.4 Proportionen | 68 |
2.5 Quadratische Gleichungen | 69 |
2.6 Algebraische Gleichungen höheren Grades | 72 |
2.7 Auf algebraische Gleichungen zurückführbare Gleichungen | 78 |
2.8 Transzendente Gleichungen | 80 |
2.9 Lineare Gleichungssysteme | 82 |
3 Planimetrie | 92 |
3.1 Geraden und Strecken | 93 |
3.2 Winkel | 93 |
3.3 Projektion | 95 |
3.4 Geometrische Örter | 95 |
3.5 Dreiecke | 95 |
3.6 Vierecke | 101 |
3.7 Reguläre n-Ecke | 104 |
3.8 Polygone | 105 |
3.9 Kreise | 106 |
3.10 Symmetrie | 108 |
3.11 Ähnlichkeit | 108 |
4 Stereometrie | 111 |
4.1 Prismen | 112 |
4.2 Zylinder | 113 |
4.3 Pyramiden | 114 |
4.4 Kegel | 115 |
4.5 Cavalieri'sches Prinzip | 116 |
4.6 Kugeln | 116 |
5 Funktionen | 118 |
5.1 Definition und Darstellungen von Funktionen | 119 |
5.2 Verhalten von Funktionen | 121 |
5.3 Einteilung der elementaren Funktionen | 124 |
5.4 Ganze rationale Funktionen | 126 |
5.5 Gebrochene rationale Funktionen | 135 |
5.6 Irrationale Funktionen | 139 |
5.7 Transzendente Funktionen | 141 |
6 Trigonometrie | 143 |
6.1 Definition der trigonometrischen Funktionen | 144 |
6.2 Trigonometrische Funktionen für beliebige Winkel | 145 |
6.3 Beziehungen für den gleichen Winkel | 146 |
6.4 Graphen der trigonometrischen Funktionen | 146 |
6.5 Reduktionsformeln | 148 |
6.6 Additionstheoreme | 148 |
6.7 Sinussatz und Kosinussatz | 149 |
6.8 Arkusfunktionen | 150 |
7 Analytische Geometrie | 152 |
7.1 Koordinatensysteme | 153 |
7.2 Geraden | 155 |
7.3 Kreise | 159 |
7.4 Kugeln | 161 |
7.5 Kegelschnitte | 161 |
7.6 Vektoren | 168 |
8 Differential- und Integralrechnung | 174 |
8.1 Folgen | 175 |
8.2 Reihen | 177 |
8.3 Grenzwerte von Funktionen | 181 |
8.4 Ableitung einer Funktion | 184 |
8.5 Integralrechnung | 196 |
8.6 Funktionenreihen | 205 |
9 Anhang | 213 |
9.1 Symbole und Bezeichnungsweisen | 214 |
9.2 Das griechische Alphabet | 215 |
Teil II Physik | 216 |
10 Einführung | 217 |
10.1 Physikalische Größen | 218 |
10.2 SI-System | 218 |
11 Mechanik | 220 |
11.1 Kinematik des Massenpunktes | 221 |
11.2 Dynamik | 226 |
11.3 Elastische Verformung fester Körper | 237 |
11.4 Mechanik der ruhenden Flüssigkeiten und Gase | 237 |
11.5 Hydrodynamik | 239 |
12 Thermodynamik | 240 |
12.1 Grundbegriffe | 241 |
12.2 Temperatur | 241 |
12.3 Thermische Ausdehnung | 241 |
12.4 Ideale Gase | 243 |
12.5 Wärmeübertragung | 246 |
13 Schwingungen | 247 |
13.1 Freie ungedämpfte harmonische Schwingungen | 248 |
13.2 Gedämpfte Schwingungen | 249 |
13.3 Erzwungene Schwingungen | 249 |
13.4 Überlagerung harmonischer Schwingungen | 250 |
14 Wellen | 252 |
14.1 Harmonische Wellen | 253 |
14.2 Huygens'sches Prinzip | 255 |
14.3 Dopplereffekt | 256 |
15 Akustik | 258 |
15.1 Schallausbreitung | 259 |
15.2 Reflexion, Transmission, Absorption | 259 |
15.3 Ultraschall | 260 |
16 Optik | 261 |
16.1 Eigenschaften des Lichtes | 262 |
16.2 Geometrische Optik | 262 |
16.3 Wellenoptik | 270 |
16.4 Photometrie | 272 |
16.5 Licht als Korpuskel | 275 |
Literatur | 276 |
17 Anhang | 277 |
17.1 Physikalische Größen und Einheiten | 278 |
17.2 Zahlenwerte physikalischer Größen | 278 |
Teil III Werkstoffkunde | 279 |
18 Stoffe | 280 |
18.1 Eigenschaften der Stoffe | 281 |
18.2 Atombau und Periodensystem | 281 |
18.3 Aufbau der festen Körper | 283 |
18.4 Chemische Grundzusammenhänge | 285 |
18.5 Elektrochemie | 287 |
19 Elektrische Leitfähigkeit | 289 |
19.1 Leitungsmechanismus | 290 |
19.2 Isolator | 290 |
19.3 Halbleiter | 291 |
19.4 Normalleiter | 291 |
19.5 Supraleiter | 292 |
19.6 Halleffekt | 292 |
20 Elektrische Leiter | 294 |
20.1 Normalleiter | 295 |
20.2 Halbleiter | 295 |
20.3 Supraleiter | 297 |
21 Magnetische Leitfähigkeit | 299 |
21.1 Modellvorstellung | 300 |
21.2 Verhalten von Materie im Magnetfeld | 300 |
21.3 Magnetisierung | 301 |
21.4 Magnetisierungskurve | 302 |
21.5 Permeabilität | 303 |
22 Magnetika | 305 |
22.1 Metalloxide (Ferrite) | 306 |
22.2 Weichmagnetika | 306 |
22.3 Hartmagnetika (Dauermagnete) | 310 |
23 Dielektrische Eigenschaften | 313 |
23.1 Modellvorstellungen zur dielektrischen Polarisation | 314 |
23.2 Dielektrische Materialeinteilung | 315 |
23.3 Elektrische Materialeinteilung | 315 |
24 Dielektrika | 317 |
24.1 Natürliche anorganische Dielektrika | 318 |
24.2 Natürliche organische Dielektrika | 319 |
24.3 Künstliche anorganische Dielektrika | 319 |
24.4 Künstliche organische Dielektrika | 320 |
24.5 Silikone | 321 |
Literatur | 321 |
Teil IV Grundlagen der Elektrotechnik | 322 |
25 Grundbegriffe | 323 |
25.1 Aufbau der Atome | 324 |
25.2 Ladungsträger | 324 |
25.3 Spannung | 324 |
25.4 Strom | 324 |
25.5 Das Ohm'sche Gesetz | 325 |
25.6 Spezifischer Widerstand, Leitfähigkeit | 325 |
25.7 Temperaturabhängigkeit des elektrischen Widerstandes von Metallen | 326 |
26 Der Gleichstromkreis | 328 |
26.1 Zählpfeilsysteme | 329 |
26.2 Kirchhoff'sche Gesetze | 329 |
26.3 Schaltung von Widerständen | 330 |
26.4 Reale Spannungsquelle | 332 |
26.5 Ersatzstromquelle | 333 |
26.6 Netzwerkberechnung | 334 |
26.7 Energie, Leistung, Wirkungsgrad | 337 |
27 Das Elektrische Feld | 340 |
27.1 Grundgrößen | 341 |
27.2 Materie im elektrischen Feld | 343 |
27.3 Kondensatoren | 344 |
28 Das Magnetische Feld | 351 |
28.1 Feldlinien | 352 |
28.2 Magnetische Grundgrößen | 353 |
28.3 Kräfte im Magnetfeld | 357 |
28.4 Energie des Magnetfeldes | 360 |
28.5 Materie im Magnetfeld | 360 |
28.6 Magnetische Kreise | 364 |
29 Induktion | 368 |
29.1 Induktion bei Änderung der Fläche | 369 |
29.2 Induktion bei Änderung des Magnetfeldes | 370 |
29.3 Die Induktivität einer Spule | 371 |
30 Wechselstrom | 375 |
30.1 Grundbegriffe des Wechselstroms | 376 |
30.2 Grundschaltelemente im Wechselstromkreis | 378 |
30.3 Schaltungen von Wechselstromwiderständen | 381 |
30.4 Passive Filter | 390 |
30.5 Schwingkreise | 392 |
30.6 Leistung und Arbeit im Wechselstromkreis | 393 |
31 Drehstrom | 396 |
31.1 Erzeugung von mehrphasigem Wechselstrom | 397 |
31.2 Phasenverkettung | 397 |
31.3 Leistung des Dreiphasenstroms | 399 |
31.4 Das unsymmetrische Dreiphasensystem | 400 |
Literatur | 402 |
Teil V Elektronik | 403 |
32 Leitungsmechanismen bei Halbleitern, pn-Übergang | 404 |
32.1 Einführung in die Halbleiterphysik | 405 |
32.2 Der pn-Übergang | 407 |
33 Dioden | 408 |
33.1 Kennlinien | 409 |
33.2 Kenndaten und Grenzwerte | 410 |
33.3 Kennzeichnung von Halbleiter-Bauelementen | 412 |
33.4 Diodenarten | 413 |
33.5 Anwendungsschaltungen | 417 |
34 Mehrschichtdioden und -trioden | 426 |
34.1 Vierschichtdioden | 427 |
34.2 Thyristoren | 428 |
34.3 Diac | 431 |
34.4 Triac | 432 |
34.5 Schutz der Dioden und Trioden | 432 |
34.6 Zündmethoden | 433 |
35 Transistoren | 436 |
35.1 Bipolare Transistoren | 437 |
35.2 Feldeffekttransistoren (FET) | 443 |
36 Besondere Halbleiter-Bauelemente | 452 |
36.1 Unijunction-Transistor (Doppelbasisdiode) | 453 |
36.2 Darlington-Transistor | 454 |
36.3 VMOS-Transistoren | 455 |
36.4 SIPMOS-Transistoren | 455 |
36.5 IGBT | 457 |
37 Analoge Verstärker | 459 |
37.1 Bipolarer Transistor als Verstärker | 460 |
37.2 Feldeffekt-Transistor als Verstärker | 471 |
37.3 Mehrstufige Verstärker | 480 |
38 Endstufen | 486 |
38.1 Betriebsarten | 487 |
38.2 Schaltungen | 487 |
39 Operationsverstärker | 493 |
39.1 Einführung | 494 |
39.2 Differenzverstärker | 494 |
39.3 Grundlagen des OP | 495 |
39.4 Operationsverstärker als Verstärker | 497 |
40 Elektronische Schalter, Kippstufen | 506 |
40.1 Transistor als Schalter | 507 |
40.2 Kippschaltungen mit Transistoren | 510 |
40.3 Operationsverstärker als Schalter | 514 |
40.4 Kippschaltungen mit Operationsverstärker | 514 |
40.5 Zeitgeber 555 | 517 |
40.6 Trigger TCA 345 A | 518 |
41 Oszillatoren | 519 |
41.1 Allgemeines | 520 |
41.2 Sinusgeneratoren (RC-Oszillatoren) | 520 |
41.3 Funktionsgeneratoren | 522 |
42 Schaltungstechniken | 524 |
42.1 Integrierte Schaltungen | 525 |
42.2 SMD-Technik | 527 |
43 Optoelektronik | 529 |
43.1 Grundsätzliche Überlegungen | 530 |
43.2 Optoelektronische Bauelemente | 530 |
43.3 Anzeigeeinheiten | 537 |
43.4 Signalübertragung mit Optokoppler | 539 |
43.5 Faseroptische Übertragungsmittel | 539 |
44 Analog-Digital-Wandler | 541 |
44.1 Grundlagen | 542 |
44.2 Spannungs-Frequenz-Wandler | 542 |
44.3 Sägezahnverfahren | 542 |
44.4 Dual-Slope-Verfahren | 543 |
44.5 Flash-Wandler | 543 |
44.6 Wandler nach dem Wägeverfahren | 544 |
44.7 Integrierte Wandler | 544 |
45 Digital-Analog-Wandler | 545 |
45.1 Grundlagen | 546 |
45.2 D/A-Wandler-Varianten | 546 |
45.3 Integrierte Wandler | 547 |
Teil VI Technische Kommunikation/Technisches Zeichnen | 548 |
46 Grundlagen der zeichnerischen Darstellung | 549 |
46.1 Zeichengeräte | 550 |
46.2 Normen für Technische Zeichnungen | 550 |
46.3 Normteile und Konstruktionselemente | 551 |
46.4 Nutzen der Normung | 561 |
47 Schaltungsunterlagen | 562 |
47.1 Schaltzeichen nach DIN | 565 |
47.2 Elektrische Betriebsmittel | 567 |
47.3 Schaltungsunterlagen der Energietechnik | 567 |
47.4 Schaltungsunterlagen der Elektronik | 572 |
47.5 Projektierung | 576 |
48 Schaltungssynthese und -analyse | 578 |
48.1 Beispiele aus der Elektrotechnik | 579 |
48.2 Beispiele aus der Elektronik | 579 |
49 CAD-Technik | 582 |
49.1 Allgemeines | 583 |
49.2 Hardware und Software | 583 |
49.3 Erstellen von Schaltplänen | 583 |
49.4 Erstellen von Layouts | 583 |
49.5 Anwendungen in der Elektronik | 587 |
49.6 Auswahl von CAD-Systemen | 587 |
Teil VII Datentechnik | 588 |
50 Digitaltechnik | 589 |
50.1 Grundbegiffe der Digitaltechnik | 590 |
50.2 Logische Grundschaltungen | 590 |
50.3 Schaltalgebra | 593 |
50.4 Zahlensysteme in der Digital- und Datenverarbeitung | 602 |
50.5 Codes | 606 |
50.6 Digitale Grundschaltungen | 611 |
51 Integrierte Schaltkreise der Digitaltechnik | 633 |
51.1 Allgemeines | 634 |
51.2 Umgang mit integrierten Schaltungen | 634 |
51.3 Daten und Begriffe der Logikschaltungen | 634 |
51.4 TTL-Familie | 637 |
51.5 Emittergekoppelte Logik | 641 |
51.6 Integrierte MOS-Schaltungen | 642 |
51.7 Interfaceschaltungen | 646 |
51.8 Anwendungsspezifische integrierte Schaltungen | 647 |
51.9 Gehäuse | 659 |
52 Mikrocomputertechnik | 660 |
52.1 Komponenten eines Mikrocomputers | 661 |
52.2 Mikroprozessoren | 661 |
52.3 Halbleiterspeicher | 675 |
52.4 Peripheriebausteine | 688 |
52.5 Mikrocontroller | 707 |
52.6 Maschinensprache | 717 |
52.7 Befehlsvorrat | 725 |
52.8 Hinweise zur Programmierung und Progammbeispiele | 725 |
53 Computertechnik | 728 |
53.1 Komponenten eines Computers | 729 |
53.2 Massenspeicher | 729 |
53.3 Eingabegeräte | 735 |
53.4 Ausgabegeräte | 735 |
54 Programmiertechnik | 740 |
54.1 Programmiersprachen | 741 |
54.2 Grundlagen der Programmierung | 743 |
55 Datenkommunikation | 746 |
55.1 Einführung | 747 |
55.2 Computernetzwerke | 748 |
55.3 Einteilung von Netzwerken | 749 |
55.4 Netzwerk-Topologien | 751 |
55.5 Das OSI-Referenzmodell | 753 |
55.6 Industrial Ethernet | 768 |
Literatur | 768 |
Teil VIII Automatisierungstechnik | 769 |
56 Einführung | 770 |
57 Automatisierungsgeräte | 772 |
58 Grundzüge der SPS-Norm IEC 61131-3 | 776 |
58.1 Programmorganisationskonzept | 777 |
58.2 Deklaration von FB- und FC-Bausteinen | 777 |
58.3 Variablen | 779 |
58.4 Programmiersprachen | 781 |
59 Programmstrukturen | 783 |
59.1 Lineares Programm | 784 |
59.2 Gegliedertes Programm | 784 |
59.3 Parametrierbares Programm | 784 |
60 Eingabe- und Ausgabesignale | 785 |
60.1 Binäre Signale | 786 |
60.2 Digitale Signale | 786 |
60.3 Analoge Signale | 786 |
61 Eingabe-/Ausgabebaugruppen | 787 |
62 Verknüpfungssteuerungen | 789 |
62.1 Logische Grundverknüpfungen in verschiedenen Darstellungen | 790 |
62.2 Zusammengesetzte logische Grundverknüpfungen | 790 |
62.3 Schließer- und Öffnerkontakte, Drahtbruchsicherheit, Erdschlussgefahr | 790 |
62.4 Speicherfunktionen | 791 |
62.5 Flankenauswertung | 793 |
62.6 Darstellung und Eigenschaften elektropneumatischer Stellglieder | 793 |
62.7 Regeln für das Umsetzen von Schützschaltungen in SPS-Programme | 794 |
62.8 Zeitfunktionen | 795 |
62.9 Zählerfunktionen | 795 |
62.10 Vergleichsfunktionen | 796 |
62.11 MOVE-Funktion | 797 |
62.12 EN/ENO-Mechanismus | 797 |
63 Aufruf und Wertübergaben zwischen Bausteinen nach IEC 61131-3 | 798 |
63.1 Aufrufhierarchie der Bausteine P, FB und FC | 799 |
63.2 Aufruf von Funktionsbausteinen in FBS | 799 |
63.3 Aufruf von Funktionsbausteinen in AWL | 799 |
63.4 Aufruf von Funktionen in AWL | 800 |
64 Ablaufsteuerung | 801 |
64.1 Ablauf-Funktionsplan | 802 |
64.2 Grafische Darstellung von Ablaufsteuerungsfunktionen | 802 |
64.3 Betriebsartenteil und Bedienfeld | 805 |
65 Kommunikation in Automatisierungssystemen | 807 |
65.1 Bussysteme | 808 |
65.2 PROFINET – Offener Industrial Ethernet Standard | 809 |
65.3 OPC-Technologie | 810 |
66 Steuerungssicherheit | 811 |
66.1 Europäische Richtlinien und Sicherheitsnormen | 812 |
66.2 Sicherheitsbegriff | 812 |
67 Regelungstechnische Grundbegriffe der Automatisierungstechnik | 815 |
67.1 Unterschied zwischen Steuern und Regeln, regelungstechnische Größen | 816 |
67.2 Regler-Technologien | 817 |
68 Regelstrecken | 819 |
68.1 Beispiele für Regelstrecken | 820 |
68.2 Beschreibungsmittel zur Darstellung von Regelstreckeneigenschaften | 820 |
69 Regler | 824 |
69.1 P-Regler, P-Regelfunktion | 825 |
69.2 I-Regler, I-Regelfunktion | 827 |
69.3 PI-Regler, PI-Regelfunktion | 827 |
69.4 PID-Regler, PID-Regelfunktion | 827 |
69.5 Vergleich der verschiedenen Reglertypen | 828 |
69.6 PID-Reglerbaustein für digitale Abtastregelung | 828 |
69.7 SPS als kontinuierlicher PID-Abtastregler | 829 |
69.8 Digitaler Schrittregler mit PI-Verhalten | 830 |
69.9 Zweipunktregler, Zweipunkt-Regelfunktion | 831 |
69.10 Regelgüte | 831 |
Literatur | 832 |
Teil IX Regelungstechnik | 833 |
70 Einführung | 834 |
71 Strukturbild und Übertragungsglieder | 837 |
71.1 Strukturbild | 838 |
71.2 Übertragungsglieder | 838 |
71.3 Klassifikation von Übertragungsgliedern | 839 |
71.4 Beschreibung von Übertragungsgliedern um einen Arbeitspunkt | 839 |
71.5 Impulsantwort und Sprungantwort einfacher Übertragungsglieder | 840 |
72 Übertragungsverhalten linearer, zeitinvarianterÜbertragungsglieder | 843 |
72.1 Übertragungsfunktion | 844 |
72.2 Frequenzgangfunktion | 844 |
72.3 Frequenzkennlinien elementarer Übertragungsfunktionen | 845 |
73 Stabilität | 849 |
73.1 Definition der Stabilität | 850 |
73.2 Stabilitätskriterien | 850 |
74 Entwurf von Regelkreisen | 855 |
74.1 Forderungen an die Regelung | 856 |
74.2 Reglertypen | 857 |
74.3 Faustregeln für die Wahl der Reglerstruktur und der Reglerparameter | 859 |
74.4 Reglerentwurf mit dem Frequenzkennlinienverfahren | 860 |
74.5 Einstellregeln bei speziellen Regelstrecken | 861 |
Literatur | 862 |
Teil X Messtechnik | 863 |
75 Grundlagen und Grundbegriffe der Messtechnik | 864 |
75.1 Begriffe | 865 |
75.2 Einheiten | 865 |
75.3 Messabweichung, Messfehler | 866 |
75.4 Abweichungsfortpflanzung, Fehlerfortpflanzung | 868 |
75.5 Fehlerangaben von Messgeräten | 870 |
75.6 Arithmetischer Mittelwert und Effektivwert von Wechselgrößen | 871 |
75.7 Häufigkeitsverteilung, Vertrauensbereich | 871 |
75.8 Bearbeitung und Auswertung von Messwerten | 872 |
76 Analog anzeigende Messgeräte | 873 |
76.1 Grundlagen | 874 |
76.2 Drehspul-Messwerk | 874 |
76.3 Dreheisen-Messwerk | 875 |
76.4 Elektrodynamisches Messwerk | 875 |
76.5 Symbole und Instrumentenbeschriftungen | 876 |
77 Oszilloskop | 877 |
77.1 Übersicht | 878 |
77.2 Aufbau eines Oszilloskopes | 878 |
77.3 Zusatzeinrichtungen | 880 |
78 Schreibende Messgeräte | 883 |
78.1 Betriebsarten | 884 |
78.2 Schreibstiftauslenkung | 884 |
79 Digital anzeigende Messgeräte | 885 |
79.1 Digitalvoltmeter | 886 |
79.2 Digitalmultimeter | 886 |
79.3 Messung von Kapazitäten, Frequenzen und Stromverstärkungen | 887 |
79.4 Messung von Temperaturen | 887 |
80 Messverfahren zur Messung elektrischer Größen | 889 |
80.1 Messung von Gleichspannungen | 890 |
80.2 Messung von Gleichströmen | 891 |
80.3 Messbereichserweiterung | 892 |
80.4 Messung von Wechselspannungen | 892 |
80.5 Messung von Wechselströmen | 894 |
80.6 Widerstands- und Impedanzmessung | 894 |
80.7 Leistungsmessung | 899 |
80.8 Messung der Arbeit | 904 |
80.9 Messung von L, C, Gütefaktor und Verlustfaktor | 905 |
80.10 Messung magnetischer Größen | 906 |
81 Messverfahren zur Messung nichtelektrischer Größen | 909 |
81.1 Messaufnehmer | 911 |
81.2 Messverfahren | 918 |
82 Messdatenaufbereitung | 930 |
82.1 Verringerung der Störeinflüsse von außen | 931 |
82.2 Messverstärker | 932 |
83 Bussysteme für die Messtechnik | 934 |
83.1 Grundbegriffe | 935 |
83.2 IEC-Bus | 935 |
83.3 DIN-Messbus | 936 |
83.4 Aktuator-Sensor-Interface (ASI) | 936 |
83.5 CAN-BUS | 939 |
83.6 USB-Übertragung | 939 |
83.7 LAN (Local Area Network) | 939 |
84 Probleme bei der Digitalisierung analoger Messwerte | 940 |
84.1 Fehler bei der Digitalisierung | 941 |
84.2 Signal-Quantisierungs-Geräuschabstand | 941 |
84.3 Verbesserung des Signal-Rausch-Verhältnisses | 942 |
84.4 Abtast-Halte-Glied | 942 |
84.5 Aliasing | 942 |
84.6 Erfassung von Momentanwerten | 943 |
85 PC-gestützte Messverfahren und Messsignalanalyse | 944 |
85.1 Statistische Verfahren zur Messsignalauswertung | 945 |
85.2 Graphische Darstellung | 945 |
85.3 Ermittlung von Kenngrößen, Klassierung | 946 |
85.4 Messsignalanalyse | 946 |
85.5 Automatisierung von Messabläufen | 947 |
Literatur | 947 |
Teil XI Energietechnik | 948 |
86 Elektrische Maschinen | 949 |
86.1 Transformatoren | 950 |
86.2 Drehstrommaschinen | 962 |
86.3 Einphasen-Asynchronmotoren | 974 |
86.4 Drehstrommotor im Einphasenbetrieb | 975 |
86.5 Sonderbauformen | 975 |
86.6 Gleichstrommaschinen | 977 |
86.7 Auswahl von Motoren | 987 |
Literatur | 993 |
87 Elektrische Energieversorgung | 994 |
87.1 Energiewirtschaftliche Rahmenbedingungen | 995 |
87.2 Elektrische Energieerzeugung | 998 |
87.3 Elektrische Energieübertragung und Energieverteilung | 1019 |
87.4 Elektrische Betriebsmittel | 1038 |
Literatur | 1059 |
88 Elektrische Energieanwendung | 1060 |
88.1 Kompensationsanlagen | 1061 |
88.2 Beleuchtungsanlagen | 1062 |
Literatur | 1066 |
Teil XII Leistungselektronik | 1067 |
89 Halbleiter in der Leistungselektronik | 1068 |
90 Leistungshalbleiter | 1070 |
90.1 Halbleiterdioden | 1071 |
90.2 Bipolartransistoren | 1074 |
90.3 Feldeffekttransistoren | 1080 |
90.4 IGBT-Transistoren | 1083 |
90.5 Thyristoren | 1084 |
91 Einsatz von Leistungshalbleitern als Schalter | 1092 |
91.1 Schalter allgemein | 1093 |
91.2 Halbleiter-Relais | 1094 |
91.3 Halbleiterkühlung | 1095 |
91.4 Ansteuerschaltungen | 1098 |
91.5 Schutzschaltungen | 1103 |
Teil XIII Nachrichtentechnik | 1107 |
92 Grundlagen der Nachrichtenübertragung | 1108 |
92.1 Prinzip der elektrischen Nachrichtenübertragung | 1109 |
92.2 Aufgaben der Nachrichtentechnik | 1110 |
92.3 Grundbegriffe | 1110 |
92.4 Nachricht, Information und Signal | 1111 |
92.5 Kenngrößen der Übertragungsstrecke | 1124 |
93 Zweitore, Vierpole | 1127 |
93.1 Zweitor allgemein | 1128 |
93.2 Spezielle Zweitore | 1135 |
93.3 Wellenparameter passiver Zweitore | 1137 |
94 Leitungen | 1141 |
94.1 Leitungsbeläge und Leitungsgleichungen | 1142 |
94.2 Leitung mit sinusförmigen Spannungen und Strömen | 1143 |
94.3 Leitung mit sinusförmigen Spannungen und Strömen und beliebiger Abschlussimpedanz Z_e | 1146 |
94.4 Verlustlose Leitung | 1149 |
94.5 Daten von Leitungen | 1157 |
94.6 Hochfrequenzleitungen | 1157 |
94.7 s-Parameter | 1164 |
94.8 Kreisdiagramm | 1166 |
95 Antennen | 1173 |
95.1 Grundlagen | 1174 |
95.2 Kenngrößen | 1176 |
95.3 Ausführungsformen von Antennen | 1178 |
95.4 Wellenausbreitung | 1180 |
96 Modulation | 1183 |
96.1 Übersicht | 1184 |
96.2 Sinusträger – mit Analogsignal moduliert | 1184 |
96.3 Sinusträger – mit Digitalsignal moduliert | 1197 |
96.4 Pulsträger uncodiert | 1201 |
97 Filter | 1209 |
97.1 Einfache passive R-C-Filter | 1210 |
97.2 Weitere Ausführungsformen | 1215 |
97.3 Allgemeiner Filterentwurf | 1218 |
98 Empfängerschaltungstechnik | 1225 |
98.1 Geradeausempfänger | 1226 |
98.2 Überlagerungsempfänger | 1226 |
98.3 Automatische Verstärkungsregelung (AVR) | 1226 |
98.4 Weitere Schaltungskonzepte | 1227 |
99 Ton- und Bildübertragung | 1228 |
99.1 Rundfunk-Stereoübertragung | 1229 |
99.2 Digitale Farbfernsehtechnik | 1230 |
100 Mehrfachübertragung – Multiplexverfahren | 1236 |
100.1 Zeitmultiplexverfahren | 1237 |
100.2 Frequenzmultiplexverfahren | 1238 |
100.3 Raummultiplexverfahren | 1239 |
101 Richtfunktechnik | 1240 |
102 Nachrichtenübertragung über Satellit | 1243 |
103 Nachrichtenübertragung über Lichtwellenleiter (LWL) | 1247 |
103.1 Physikalische Grundlagen | 1248 |
103.2 Grundmodelle von Lichtwellenleitern | 1249 |
103.3 Technische Ausführung von Lichtwellenleitern | 1251 |
103.4 Lichtsender | 1252 |
103.5 Lichtempfänger | 1252 |
103.6 Verbinden von Lichtleitern | 1253 |
103.7 Optische Schalter | 1253 |
104 Funkmesstechnik | 1254 |
104.1 Radar | 1255 |
104.2 Funkortungssystem OMEGA | 1257 |
104.3 GPS – Global Positioning System | 1257 |
105 Elektroakustische Wandler | 1259 |
105.1 Definitionen, Kenngrößen | 1260 |
105.2 Schallempfänger | 1261 |
105.3 Schallsender | 1265 |
106 Vermittlungstechnik | 1268 |
106.1 Grundbegriffe | 1269 |
106.2 Vermittlung | 1269 |
106.3 Verkehrstheorie | 1270 |
106.4 Endgerät | 1271 |
107 Kommunikations- und Datennetze | 1273 |
107.1 Strukturen lokaler Kommunikations- und Datennetze | 1274 |
107.2 Öffentliche Kommunikations- und Datensysteme | 1274 |
107.3 Öffentliche Funknetze | 1279 |
107.4 Private Funknetze | 1281 |
108 Optimierte Nachrichten- und Datenübertragung | 1283 |
108.1 Codierung | 1284 |
108.2 Optimalfilter | 1290 |
108.3 Anwendung der Korrelation bei gestörten Signalen | 1291 |
108.4 Verschlüsselung von Daten | 1292 |
108.5 Fensterung | 1295 |
Literatur | 1296 |
Teil XIV Signal- und Systemtheorie | 1298 |
109 Einführung | 1300 |
109.1 Darstellung in der Zeit- und in der Frequenzebene | 1301 |
109.2 Hinweise zur Anwendung | 1302 |
110 Grundbegriffe | 1303 |
111 Periodische nichtsinusförmige zeitkontinuierliche Signale | 1305 |
111.1 Reelle und komplexe Fourierreihe | 1306 |
111.2 Beispiele und Anwendungen | 1307 |
112 Nichtperiodische zeitkontinuierliche Signale | 1311 |
112.1 Fouriertransformation | 1312 |
112.2 Laplacetransformation | 1315 |
113 Spezielle Signale | 1326 |
113.1 Stoßfunktion, -Funktion, Dirac-Impuls | 1327 |
113.2 Sprungfunktion (t) | 1327 |
113.3 Verknüpfung von - und -Funktion | 1328 |
113.4 Harmonische Schwingungen | 1328 |
114 Leistung | 1329 |
115 Faltungsintegral | 1332 |
116 Abtasttheorem | 1335 |
117 Nichtkontinuierliche (zeitdiskrete) Signale | 1337 |
117.1 Diskrete Fouriertransformation (DFT) | 1338 |
117.2 Schnelle Fouriertransformation (FFT) | 1339 |
117.3 z-Transformation | 1340 |
118 Zufällige Signale | 1343 |
118.1 Grundbegriffe und Kenngrößen | 1344 |
118.2 Verteilungen | 1347 |
118.3 Rauschen | 1349 |
118.4 Signalerkennung bei gestörter Übertragung | 1350 |
Literatur | 1351 |
Sachverzeichnis | 1352 |