Technische Universität Ilmenau

Elektromagnetische Wellen - Modultafeln der TU Ilmenau

Die Modultafeln sind ein Informationsangebot zu den Studiengängen der TU Ilmenau.

Die rechtsverbindlichen Studienpläne entnehmen Sie bitte den jeweiligen Studien- und Prüfungsordnungen (Anlage Studienplan).

Alle Angaben zu geplanten Lehrveranstaltungen finden Sie im elektronischen Vorlesungsverzeichnis.

Informationen und Handreichungen zur Pflege von Modulbeschreibungen durch die Modulverantwortlichen finden Sie unter Modulpflege.

Hinweise zu fehlenden oder fehlerhaften Modulbeschreibungen senden Sie bitte direkt an modulkatalog@tu-ilmenau.de.

Modulinformationen zu Elektromagnetische Wellen im Studiengang Bachelor Elektrotechnik und Informationstechnik 2013
Modulnummer200507
Prüfungsnummer2100841
FakultätFakultät für Elektrotechnik und Informationstechnik
Fachgebietsnummer 2113 (Hochfrequenz- und Mikrowellentechnik)
Modulverantwortliche(r)Prof. Dr. Matthias Hein
TurnusSommersemester
SpracheDeutsch
Leistungspunkte5
Präsenzstudium (h)45
Selbststudium (h)105
VerpflichtungPflichtmodul
Abschlussmündliche Prüfungsleistung, 30 Minuten
Details zum Abschluss
Alternative Abschlussform aufgrund verordneter Corona-Maßnahmen inkl. technischer Voraussetzungen
Anmeldemodalitäten für alternative PL oder SL
max. Teilnehmerzahl
Vorkenntnisse

Erforderliche Vorkenntnisse für das Fach Elektromagnetische Wellen, Bereitschaft zur selbständigen Vertiefung des vermittelten Wissens, Team- und Kommunikationsfähigkeit

Lernergebnisse und erworbene KompetenzenIn diesem Modul beschäftigten sich die Studierenden mittels Vorlesungen, geleiteter Übungen sowie selbständiger Problemlösung mit anwendungsbezogenen Aspekten elektromagnetischer Wellen.

Die Studierenden sind in der Lagen, ihre in diesem Modul neu erworbenen Kenntnisse in Grundlagenkenntnisse der allgemeinen und theoretischen Elektrotechnik einzuordnen und verstehen tiefere Zusammenhänge. Sie können analytische, numerische sowie experimentelle Methoden anwenden, Lösungsansätze für typische Problemstellungen bei der Beschreibung von Wellenleiterbauelementen und Antennen entwerfen und diese hinsichtlich ihrer Konsistenz und Praktikabilität bewerten.
Auf Basis der in diesem Modul
vermittelten Fachkompetenzen im Bereich natur- und
ingenieurwissenschaftlicher Grundlagen auf dem Gebiet freier und
geführter elektromagnetischer Wellen wurden die Studierenden mit
neuesten Aufgabenstellungen und Methoden vertraut gemacht. Die
Studierenden können Fachwissen systematisch erschließen und nutzen und
Arbeitsergebnisse in geeigneter Form dokumentieren. Sie überblicken
angrenzende Fachgebiete und beherrschen fachübergreifendes,
systemorientiertes Denken. Die Studierenden konnten ihre
Sozialkompetenzen in Kommunikation, Teamarbeit und
Präsentationsfähigkeit unter Beweis stellen.
InhaltGrundlagen und anwendungsorientierte Behandlung elektromagnetischer Wellen in schaltungsbasierten und strahlenden Systemen der HF- und Mikrowellentechnik; Zusammenhang mit Eigenschaften und Begrenzungen von Übertragungssystemen der Informations- und Kommunikationstechnik, Navigation und Sensorik. Vertiefung durch Anwendungsbeispiele in Übungsgruppen und selbständige Aufgabenlösung.

1. Einführung und Grundlagen

2. Elektromagnetische Strahlung: Leistungsbilanz und Umkehrbarkeit, Strahlungsfelder, Kenngrößen und Typen von Antennen

3. Elektromagnetische Wellen in Materie: Oberflächenimpedanz, Skineffekt, dynamische Leitfähigkeit, Supraleiter, Halbleiter, Dielektrika, Ferrite

4. Geführte elektromagnetische Wellen: Wellenleitertypen und Wellenformen, Dispersions- und Ausbreitungseigenschaften, periodische Strukturen, Resonatoren und Filter

5. Entwurfstechnische Beschreibung: Streuparameter und Streumatrix, Signalflussgraphen, Smith-Diagramm, Anpasstransformationen
Medienformen und technische Anforderungen bei Lehr- und Abschlussleistungen in elektronischer FormTafelbild, interaktive Entwicklung der Stoffinhalte

Illustrationen zur Vorlesung (in elektronischer Form verfügbar)

Hinweise zur persönlichen Vertiefung

Identifikation vorlesungsübergreifender Zusammenhänge

Vorlesungsbegleitende Aufgabensammlung zur selbständigen Nacharbeitung (in elektronischer Form verfügbar)
LiteraturKummer: Grundlagen der Mikrowellentechnik

H.G. Unger: Elektromagnetische Wellen I, II Hochschullehrbuch, Braunschweig, Vieweg 1986

Zinke, Brunswig: Hochfrequenztechnik 1 und 2, Springer-Verlag 1999/2000

G. Lehner: Elektromagnetische Feldtheorie, Springer 2006

D.J. Griffiths: Elektrodynamik, Pearson Studium, 2011

Skript zur Vorlesung "Theoretische Elektrotechnik"
Lehrevaluation