Vorwort

1 Einführung in die Oszillographenmeßtechnik
1.1 Allgemeines
1.2 Aufbau und Arbeitsweise eines Oszilloskops
1.3 Bedienung eines Oszilloskops
1.4 Lernziel-Test

2 Lineare und nichtlineare Widerstände
2.1 Allgemeine Eigenschaften.
2.2 Festwiderstände
2.2.1 Eigenschaften von Festwiderständen
2.2.2 Bauarten von Festwiderständen
2.2.2.1 Schichtwiderstände
2.2.2.2 Widerstände in Mikromodultechnik
2.2.2.3 Drahtwiderstände
2.3 Einstellbare Widerstände
2.3.1 Einstellbare Schichtwiderstände
2.3.2 Einstellbare Drahtwiderstände
2.4 Temperaturabhängigkeit von Widerständen
2.5 Heißleiterwiderstände und Kaltleiterwiderstände
2.5.1 Heißleiterwiderstände
2.5.1.1 Aufbau und Arbeitsweise
2.5.1.2 Kennwerte und Grenzwerte
2.5.1.3 Anwendungen
2.5.2 Kaltleiterwiderstände
2.5.2.1 Aufbau und Arbeitsweise
2.5.2.2 Kennwerte und Grenzwerte
2.5.2.3 Anwendungen
2.6 Spannungsabhängige Widerstände
2.6.1 Aufbau und Arbeitsweise
2.6.2 Kennwerte und Grenzwerte
2.6.3 Anwendungen
2.7 Lernziel-Test


3 Kondensatoren und Spulen
3.1 Kapazität
3.2 Kondensatoren
3.2.1 Allgemeines
3.2.2 Bauarten von Kondensatoren
3.2.2.1 Papierkondensatoren, Kunststoffkondensatoren (Folien-Kondensatoren)
3.2.2.2 Metall-Papier-Kondensatoren (MP-Kondensatoren)
3.2.2.3 Metall-Kunststoff-Kondensatoren (MK-Kondensatoren)
3.2.2.4 Keramikkondensatoren
3.2.2.5 Elektrolytkondensatoren
3.2.2.5.1 Aluminium-Elektrolyt-Kondensatoren
3.2.2.5.2 Tantal-Elektrolyt-Kondensatoren
3.2.2.6 Einstellbare Kondensatoren
3.3 Kondensator im Gleichstromkreis
3.3.1 Kondensatorladung
3.3.2 Kondensatorenergie
3.3.3 Kondensatorentladung
3.4 Kondensator im Wechselstromkreis
3.4.1 Durchlaß von Wechselstromschwingungen
3.4.2 Kapazitiver Blindwiderstand
3.4.3 Phasenverschiebung und Zeigerdiagramm
3.4.4 Verlustfaktor und Verlustwinkel
3.5 Reihen- und Parallelschaltung von Kondensatoren
3.5.1 Reihenschaltung
3.5.2 Parallelschaltung
3.6 Spulen
3.6.1 Induktivität
3.6.2 Bauarten von Spulen
3.6.2.1 Luftspulen
3.6.2.2 Eisenkernspulen
3.7 Spule im Gleichstromkreis
3.7.1 Magnetfeldaufbau (Einschaltvorgang)
3.7.2 Spulenenergie
3.7.3 Magnetfeldabbau (Ausschaltvorgang)
3.8 Spule im Wechselstromkreis
3.8.1 Auf- und Abbau des Magnetfeldes
3.8.2 Phasenverschiebung und Zeigerdiagramm
3.8.3 Induktiver Blindwiderstand
3.8.4 Verlustfaktor und Güte
3.8.5 Wickeln von Spulen
3.9 Reihen- und Parallelschaltung von Spulen
3.9.1 Reihenschaltung
3.9.2 Parallelschaltung
3.10 Lernziel-Test

4 Frequenzabhängige Zwei- und Vierpole
4.1 Allgemeines
4.1.1 Zweipole
4.1.2 Vierpole
4.2 Reihenschaltung von R und C
4.3 Reihenschaltung von R und L
4.4 RC-Glied
4.5 CR-Glied
4.6 RL-Glied
4.7 LR-Glied
4.8 Schwingkreise
4.8.1 Reihenschaltung von R, L und C
4.8.2 Reihenschwingkreise
4.8.3 Parallelschaltung von R, L und C
4.8.4 Parallelschwingkreise
4.9 RC-Glied als Integrierglied
4.9.1 Arbeitsweise
4.9.2 Integrationsvorgang
4.9.3 Einfluß des speisenden Generators
4.10 CR-Glied als Differenzierglied
4.10.1 Arbeitsweise
4.10.2 Differentiationsvorgang
4.10.3 Einfluß des speisenden Generators
4.11 Lernziel-Test

5 Halbleiterdioden
5.1 Halbleiterwerkstoffe
5.2 Aufbau eines Halbleiterkristalls
5.3 Eigenleitfähigkeit
5.4 n-Silizium
5.5 p-Silizium
5.6 pn-Übergang
5.6.1 pn-Übergang ohne äußere Spannung
5.6.2 pn-Übergang mit äußerer Spannung
5.7 Arbeitsweise von Halbleiterdioden
5.7.1 Einkristall-Halbleiterdioden
5.7.2 Vielkristall-Halbleiterdioden
5.8 Schaltverhalten von Halbleiterdioden
5.9 Temperaturverhalten von Halbleiterdioden
5.10 Halbleiterdioden als Gleichrichter
5.10.1 Einweg-Gleichrichterschaltung (Einpuls-Mittelpunktschaltung M1)
5.10.2 Mittelpunkts-Zweiweg-Gleichrichterschaltung (Zweipuls-Mittelpunktschaltung M2)
5.10.3 Brücken-Zweiweg-Gleichrichtschaltung (Zweipuls-Brückenschaltung B2)
5.11 Halbleiterdioden als Schalter
5.12 Bauarten von Halbleiterdioden
5.12.1 Flächendioden
5.12.2 Spitzendioden
5.12.3 Leistungsdioden (Gleichrichter)
5.13 Prüfen von Halbleiterdioden
5.14 Kennwerte und Grenzwerte
5.15 Lernziel-Test

6 Halbleiterdioden mit speziellen Eigenschaften
6.1 Z-Dioden
6.1.1 Allgemeines
6.1.2 Zenereffekt
6.1.3 Lawineneffekt
6.1.4 Durchbruchverhalten
6.1.5 Regeneration der Sperrschicht
6.1.6 Kennlinien, Kennwerte, Grenzwerte
6.1.7 Anwendungen
6.1.8 Temperaturkompensation
6.2 Kapazitätsdioden
6.2.1 Aufbau und Arbeitsweise
6.2.2 Kennlinien, Kennwerte, Grenzwerte
6.2.3 Anwendungen
6.3 Tunneldioden (Esakidioden)
6.3.1 Aufbau und Arbeitsweise
6.3.2 Kennwerte und Grenzwerte
6.3.3 Anwendungen
6.4 Backwarddioden
6.5 PIN-Dioden
6.5.1 Aufbau und Arbeitsweise
6.5.2 Kennwerte und Grenzwerte
6.5.3 Anwendungen
6.6 Schottky-Dioden (Hot-Carrier-Dioden)
6.6.1 Aufbau und Arbeitsweise
6.6.2 Kennwerte und Grenzwerte
6.6.3 Anwendungen
6.7 Lernziel-Test

7 Bipolare Transistoren
7.1 Allgemeines
7.2 Arbeitsweise von pnp-Transistoren
7.3 Arbeitsweise von npn-Transistoren
7.4 Spannungen und Ströme beim Transistor
7.5 Kennlinienfelder und Kennwerte (Emittergrundschaltung)
7.5.1 Eingangskennlinienfeld
7.5.2 Ausgangskennlinienfeld
7.5.3 Stromsteuerungskennlinienfeld
7.5.4 Rückwirkungskennlinienfeld
7.5.5 Vierquadrantenkennlinienfeld
7.6 Wahl des Transistorarbeitspunktes
7.7 Steuerung des Transistors
7.8 Restströme, Sperrspannungen und Durchbruchspannungen
7.8.1 Restströme
7.8.2 Sperrspannungen
7.8.3 Durchbruchspannungen
7.9 Übersteuerungszustand und Sättigungsspannungen
7.10 Transistorverlustleistung
7.10.1 Verlustleistung und Verlusthyperbel
7.10.2 Kühlung von Transistoren
7.11 Temperatureinfluß und Arbeitspunktstabilisierung
7.12 Transistor-Rauschen
7.12.1 Ursachen des Rauschens
7.12.2 Widerstandsrauschen
7.12.3 Rauschzahl und Rauschmaß
7.13 Transistordaten
7.13.1 Kennwerte
7.13.1.1 Signalkennwerte
7.13.1.2 Gleichstromverhältnis
7.13.1.3 Restströme und Durchbruchspannungen
7.13.1.4 Sperrschichtkapazitäten
7.13.1.5 Grenzfrequenzen
7.13.1.6 Wärmewiderstände
7.13.1.7 Rauschmaß
7.13.1.8 Transistor-Schaltzeiten
7.13.2 Grenzwerte
7.13.2.1 Höchstzulässige Sperrspannungen
7.13.2.2 Höchstzulässige Ströme
7.13.2.3 Höchstzulässige Verlustleistungen
7.13.2.4 Höchstzulässige Temperaturen
7.13.3 Datenblätter
7.14 Anwendungen
7.14.1 Transistorschalterstufen
7.14.2 Transistorverstärker
7.14.2.1 Einstufige Verstärker
7.14.2.2 Mehrstufige Verstärker
7.14.3 Verstärker-Grundschaltungen
7.15 Lernziel-Test

8 Unipolare Transistoren
8.1 Sperrschicht-Feldeffekttransistoren (JFET)
8.1.1 Aufbau und Arbeitsweise
8.1.2 Kennlinien, Kennwerte, Grenzwerte
8.1.3 Anwendungen
8.2 MOS-Feldeffekttransistoren (IG-FET)
8.2.1 Aufbau und Arbeitsweise
8.2.1.1 Allgemeines
8.2.1.2 Anreicherungstyp
8.2.1.3 Verarmungstyp
8.2.1.4 Sperrschichtaufbau und Kanalabschnürung
8.2.2 Kennlinien, Kennwerte, Grenzwerte
8.2.3 Temperaturabhängigkeit
8.2.4 Verlustleistung
8.2.5 Anwendungen
8.2.5.1 Sourceschaltung
8.2.5.2 Drainschaltung
8.2.5.3 Gateschaltung
8.3 Dual-Gate-MOS-FET
8.4 Unijunktiontransistoren (UJT)
8.5 Lernziel-Test



9 Integrierte Schaltungen
9.1 Allgemeines
9.2 Integrationstechniken
9.2.1 Monolithtechnik (Halbleiterblocktechnik)
9.2.2 Hybridtechnik
9.2.2.1 Dünnfilmtechnik
9.2.2.2 Dickschichttechnik
9.3 Analoge und digitale integrierte Schaltungen
9.3.1 Digitale IC
9.3.2 Analoge IC
9.4 Integrationsgrad und Packungsdichte
9.5 Vor- und Nachteile integrierter Schaltungen
9.6 Operationsverstärker
9.6.1 Einführung
9.6.2 Aufbau und Arbeitsweise
9.6.3 Idealer Operationsverstärker
9.6.4 Realer Operationsverstärker
9.6.5 Anwendungen
9.7 Lernziel-Test

10 Thyristoren
10.1 Vierschichtdioden (Thyristordioden)
10.1.1 Aufbau und Arbeitsweise
10.1.2 Kennwerte und Grenzwerte
10.1.3 Anwendungen
10.2 Thyristoren (rückwärts sperrende Thyristortrioden)
10.2.1 Aufbau und Arbeitsweise
10.2.2 Schaltverhalten
10.2.3 Kennwerte und Grenzwerte
10.2.4 Anwendungen
10.2.4.1 Thyristor im Wechselstromkreis
10.2.4.2 Thyristor im Gleichstromkreis
10.3 Thyristortetroden
10.3.1 Aufbau und Arbeitsweise
10.3.2 Kennwerte und Grenzwerte
10.3.3 Anwendungen
10.4 GTO-Thyristoren
10.4.1 Aufbau und Arbeitsweise
10.4.2 Kennwerte und Grenzwerte
10.4.3 Anwendungen
10.5 Lernziel-Test



11 Diac und Triac
11.1 Diac
11.1.1 Zweirichtungsdioden
11.1.1.1 Aufbau und Arbeitsweise
11.1.1.2 Kennwerte und Grenzwerte
11.1.2 Zweirichtungs-Thyristordioden
11.1.2.1 Aufbau und Arbeitsweise
11.1.2.2 Kennwerte und Grenzwerte
11.1.3 Anwendung von Diac
11.2 Triac
11.2.1 Aufbau und Arbeitsweise
11.2.2 Triggermodes
11.2.3 Kennwerte und Grenzwerte
11.3 Steuerungen mit Diac und Triac
11.4 Lernziel-Test

12 Fotohalbleiter
12.1 Innerer fotoelektrischer Effekt
12.2 Fotowiderstände
12.2.1 Aufbau und Arbeitsweise
12.2.2 Kennwerte und Grenzwerte
12.2.3 Anwendungen
12.3 Fotoelemente und Solarzellen
12.3.1 Aufbau und Arbeitsweise
12.3.1.1 Silizium-Fotoelemente
12.3.1.2 Selen-Fotoelemente
12.3.2 Kennwerte und Grenzwerte
12.3.3 Anwendungen
12.4 Fotodioden
12.4.1 Aufbau und Arbeitsweise
12.4.2 Kennwerte und Grenzwerte
12.4.3 Anwendungen
12.5 Fototransistoren
12.5.1 Aufbau und Arbeitsweise
12.5.2 Kennwerte und Grenzwerte
12.5.3 Anwendungen
12.6 Fotothyristoren, Fotothyristortetroden
12.6.1 Aufbau und Arbeitsweise
12.6.2 Kennwerte und Grenzwerte
12.6.3 Anwendungen
12.7 Leuchtdioden (LED)
12.7.1 Aufbau und Arbeitsweise
12.7.2 Kennwerte und Grenzwerte
12.7.3 Anwendungen
12.8 Opto-Koppler
12.8.1 Aufbau und Arbeitsweise
12.8.2 Kennwerte und Grenzwerte
12.8.3 Anwendungen
12.9 Lernziel-Test

13 Halbleiterbauelemente mit speziellen Eigenschaften
13.1 Hallgeneratoren
13.1.1 Halleffekt
13.1.2 Hallspannung
13.1.3 Aufbau
13.1.4 Kennwerte und Grenzwerte
13.1.5 Anwendungen
13.2 Feldplatten
13.2.1 Aufbau
13.2.2 Widerstandsänderung
13.2.3 Kennwerte und Grenzwerte
13.2.4 Anwendungen
13.3 Magnetdioden
13.3.1 Aufbau
13.3.2 Widerstandsänderung
13.3.3 Kennwerte und Grenzwerte
13.3.4 Anwendungen
13.4 Druckabhängige Halbleiterbauelemente
13.4.1 Piezoeffekt
13.4.2 Piezohalbleiter
13.5 Flüssigkristall-Bauteile
13.5.1 Flüssige Kristalle (LCD)
13.5.2 Aufbau von Anzeigebauteilen (Feldeffekt-Technik, dielektrische Polarisation)
13.5.3 Anwendungen
13.6 Lernziel-Test

14 Elektronen- und Ionenröhren
14.1 Thermoemission
14.2 Röhrendiode (Zweipolröhre, Vakuumdiode)
14.3 Triode (Dreipolröhre)
14.3.1 Kennlinien
14.3.2 Kennwerte
14.3.3 Anodenrückwirkung
14.3.4 Spannungsverstärkung
14.3.5 Anodenverlustleistung
14.4 Tetrode (Vierpolröhre)
14.5 Pentode (Fünfpolröhre)
14.5.1 Kennlinien
14.5.2 Kennwerte
14.5.3 Spannungsverstärkung
14.5.4 Vor- und Nachteile der Pentode gegenüber der Triode
14.6 Sonderröhren
14.7 Verbundröhren
14.8 Elektronenstrahlröhren
14.8.1 Strahlerzeugungssystem
14.8.2 Strahlbündelungssystem
14.8.3 Strahlablenksystem
14.8.4 Leuchtschirm
14.8.5 Stromkreis der Elektronenstrahlröhren
14.9 Ionenröhren
14.9.1 Stoßionisation
14.9.2 Gasdiode
14.9.3 Gastriode (Thyratron)
14.9.3.1 Aufbau und Arbeitsweise
14.9.3.2 Anschnittssteuerung durch veränderliche Gitterspannung
14.9.3.3 Anschnittssteuerung mit Impulsen
14.9.4 Ignitrons (Zündstiftröhren)
14.9.5 Glimmröhren
14.9.5.1 Aufbau und Arbeitsweise
14.9.5.2 Anwendungen
14.10 Fotozellen
14.10.1 Fotoemission
14.10.2 Aufbau und Arbeitsweise
14.10.2.1 Vakuumfotozellen
14.10.2.2 Gasfotozellen
14.11 Lernziel-Test

Lösung der Aufgaben der Lernziel-Tests

Anhang: Datenblätter

Stichwortverzeichnis