Technische Universität Ilmenau

Electromagnetic Waves - Interactive curriculae of TU Ilmenau

The interactive curriculae provide information on the degree programmes offered by the TU Ilmenau.

Please refer to the respective study and examination rules and regulations for the legally binding curricula (Annex Curriculum).

You can find all details on planned lectures and classes in the course catalogue.

Please note that this page is no longer updated. All modules and study plans from PO version 2021 onwards (Bachelor and Master study programs) are now available on the Campus Portal.

module properties Electromagnetic Waves in degree program Diplom Elektrotechnik und Informationstechnik 2021
module number200507
examination number2100841
departmentDepartment of Electrical Engineering and Information Technology
ID of group 2113 (RF and Microwave Research)
module leaderProf. Dr. Matthias Hein
term summer term only
languageDeutsch
credit points5
on-campus program (h)45
self-study (h)105
obligationelective module
examoral examination performance, 30 minutes
details of the certificate
link to Moodle course https://moodle.tu-ilmenau.de/course/view.php?id=2606
teacherDr.-Ing. Christian Bornkessel
signup details for alternative examinations
maximum number of participants
previous knowledge and experience

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

learning outcomeIn 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.
contentGrundlagen 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
media of instruction and technical requirements for education and examination in case of online participationTafelbild, 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)
literature / referencesKummer: 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"
evaluation of teaching