Die Studierenden lernen, die Leistungsmerkmale realer Operationsverstärkerschaltungen zu identifizieren und ihre Auswirkungen im Entwurf analoger Schaltungen zu berücksichtigen. Dabei interpretieren sie Messergebnisse im Vergleich mit formalen Zusammenhängen, um technischen Maßnahmen zur Verbesserung der Leistungsmerkmale einer Schaltung anzuwenden. Die Studierenden klassifizieren  Filterstrukturen und deuten die Eigenschaften optimierter Filtern. Sie lernen, wie aus Filterkoeffizienten die entsprechenden Werte von Bauteilen der externen Beschaltung von aktiven Filterschaltungen zu berechnen sind.

Am Beispiel einer MOSFET-Stomquelle lernen die Studierenden, wie man den Arbeitspunkt von MOSFET einstellt und wo die Grenzen ihrer Funktionalität liegen. Ferner eignen sie sich die Herleitung des Kleinsignalersatzschaltbild des MOSFET und ihre Anwendung in der AC-Analyse an, um das Kleinsignalverhalten von MOSFET-Schaltungen zu untersuchen.

Vorlesungsinhalte:

1. Operationsverstärker

1.1. Einführung

1.2. Slew Rate/Strombegrenzung

1.3. Offset-Kompensation

1.4. Begrenzter Ausgangsstrom

1.5. Frequenzabhängigkeit

1.6. Verstärkungsfehler

2. Operationsverstärkerschaltungen

2.1. Der Komparator

2.2. Der Schmitt–Trigger

2.3. Der Schmitt–Trigger mit Offset

2.4. Instrumentenverstärker in der Messtechnik

3. Dynamische Systeme

4. MOS–Transistorschaltungen

4.1. Einführung

4.2. DC–Analyse

4.3. AC–Analyse mit Kleinsignalersatzschaltbild

4.4. Schutzschaltungen