1 Einleitung
1.1 Digital- und Analogtechnik
1.2 Einteilung in Grundschaltungen
1.2.1 Zweipol
1.2.2 Vierpol

2 Grundlagen der Halbleiterphysik
2.1 Leiter und Nichtleiter
2.2 Leitfähigkeit von Metallen
2.3 Leitfähigkeit von reinen Halbleitern
2.4 Störstellenleitung von Halbleitern
2.5 pn-Übergang
2.5.1 pn-Übergang in Sperrrichtung
2.5.2 pn-Übergang in Durchlassrichtung

3 Widerstände, Kondensatoren, Drosselspulen
3.1 Widerstände
3.1.1 Drahtwiderstände
3.1.2 Schichtwiderstände
3.1.3 Nennwert und Kennzeichnung von Widerständen
3.1.4 Abstufung der Widerstände
3.1.5 Änderung des Widerstands
3.1.6 Frequenzabhängigkeit und Rauschen von Widerständen
3.2 Veränderbare Widerstände
3.3 Widerstände mit physikalisch abhängigen Werten
3.3.1 Heißleiter, NTC-Widerstände
3.3.1.1 Technologie
3.3.1.2 Temperaturverhalten von Heißleitern
3.3.1.3 Anwendung von Heißleitern
3.3.2 Kaltleiter, PTC-Widerstände
3.3.2.1 Technologie
3.3.2.2 Temperaturverhalten beim Kaltleiter
3.3.2.3 Anwendung von Kaltleitern
3.3.3 Spannungsabhängige Widerstände, VDR-Widerstände
3.3.3.1 Technologie
3.3.3.2 Spannungsabhängigkeit von VDR-Widerständen
3.3.3.3 Anwendung von VDR-Widerständen
3.3.4 Magnetisch abhängige Widerstände
3.3.5 Dehnungsmessstreifen
3.3.5.1 Technologie
3.3.5.2 Widerstandsänderung
3.3.5.3 Anwendungen
3.3.6 Fotowiderstände
3.4 Kondensatoren
3.4.1 Dielektrikum
3.4.2 Verluste und Güte von Kondensatoren
3.4.3 Bauformen von Kondensatoren und Verwendungszweck
3.4.4 Keramik-Kondensatoren
3.4.5 Wickelkondensatoren
3.4.6 Glimmerkondensatoren
3.4.7 Elektrolytkondensatoren
3.4.8 Sperrschicht-Kondensator
3.4.9 Anwendung
3.5 Hallgeneratoren
3.6 Drosselspulen

4 Dioden
4.1 Eigenschaften der Dioden
4.1.1 Arbeitspunktbestimmung
4.1.2 Dynamisches Verhalten von Dioden
4.1.2.1 Einschaltverhalten
4.1.2.2 Ausschaltverhalten
4.2 Spezielle Dioden
4.2.1 Zener-Dioden
4.2.2 Lumineszenzdioden
4.2.3 Schottky-Dioden
4.2.3 Kapazitäts-Dioden
4.2.5 Tunnel-Diode

5 Bipolartransistoren
5.1 Funktion des npn-Transistors
5.2 Funktion des pnp-Transistors
5.3 Beziehung zwischen Basis-, Emitter- und Kollektorstrom
5.4 Stromverstärkung des Transistors
5.5 Basiswiderstand eines Transistors
5.6 Transistorkennlinien
5.6.1 Kennlinien des npn-Transistors
5.6.2 Kennlinien des pnp-Transistors
5.7 Transistorgrundschaltungen
5.7.1 Emitterschaltung
5.7.2 Kollektorschaltung
5.7.3 Basisschaltung
5.7.4 Grundschaltungen im Vergleich
5.8 Vierpolgleichung und Ersatzschaltbild des Transistors
5.9 Betriebspunkte bei Transistorschaltungen
5.9.1 Betriebspunkteinstellung bei Kleinsignaltransistoren
5.9.2 Betriebspunktwahl bei Wechselspannungsverstärkern
5.10 Stabilisierung des Arbeitspunkts durch Gleichstrom- bzw. Gleichspannungsgegenkopplung
5.11 Betriebsverhalten von Konstantstromquellen
5.12 Betriebsverhalten von Differenzverstärkern
5.13 Zweistufige Transistorverstärker mit Gegenkopplung
5.13.1 Stromgegenkopplung
5.13.2 Spannungsgegenkopplung
5.14 Transistor als Schalter
5.15 Verlustleistung beim Transistor
5.15.1 Auslegung von Kühlkörpern
5.16 Spezielle Transistorschaltungen
5.16.1 Darlington-Transistor
5.16.2 Optokoppler

6 Feldeffekt-Transistoren (FET)
6.1 Sperrschicht-Feldeffekt-Transistoren
6.2 Isolierschicht-Feldeffekt-Transistoren
6.2.1 Verarmungstyp, n-Kanal
6.2.2 Verarmungstyp, p-Kanal
6.2.3 Anreicherungstyp, n-Kanal
6.2.4 Anreicherungstyp, p-Kanal
7 Gleichrichterschaltungen, Stromversorgungen
7.1 Gleichrichterschaltung
7.2 Stromversorgungen mit Spannungsstabilisierung
7.2.1 Einfache Stabilisierung mit Z-Diode
7.2.2 Spannungsstabilisierung mit Längstransistor
7.2.3 Spannungsstabilisierung mit zusätzlichem Transistorverstärker
7.2.4 Spannungsstabilisierung mit rückbiegender Kennlinie
7.3 Spannungsstabilisierung mit Festspannungsregler
7.3.1 Stabilisierte Ausgangsspannung mit Festspannungsregler
7.3.2 Spannungsstabilisierung mit Festspannungsregler und Leistungsverstärker
7.3.3 Spannungsstabilisierung mit Festspannungsregler und verstellbarer Ausgangsspannung
7.4 Spannungsstabilisierung mit Operationsverstärker
7.5 Schaltung zur bipolaren Spannungsversorgung
7.6 DC/DC-Wandler
7.6.1 DC/DC-Wandler mit umschaltbaren Kondensatoren
7.6.2 Aufwärtswandler
7.6.3 Sperrwandler
7.6.4 Gegentaktdurchflusswandler

8 Operationsverstärker
8.1 Eigenschaften von Operationsverstärkern
8.1.1 Eingangsstufe
8.1.2 Ausgangsstufe
8.1.3 Offsetspannung, Offsetstrom, Offsetspannungsabgleich
8.1.4 Frequenzgang
8.1.5 Temperaturstabilität, Betriebsspannungsunterdrückung, Langzeitstabilität
8.1.6 Gegentaktverstärkung, Gleichtaktunterdrückung
8.1.7 Vergleich idealer–realer Operationsverstärker
8.2 Aufbau eines realen Operationsverstärkers
8.3 Gegenkopplung
8.3.1 Bedeutung und Realisierung der Gegenkopplung
8.3.2 Signalflussbild einer einfachen Gegenkopplung
8.3.3 Serienspannungsgegenkopplung am Operationsverstärker
8.3.4 Parallelspannungsgegenkopplung bei Operationsverstärkern
8.3.5 Ausgangswiderstand von realen Operationsverstärkern
8.4 Schaltungen mit Operationsverstärkern
8.4.1 Invertierender Verstärker
8.4.2 Summierer mit Umkehrung
8.4.3 Integrierer mit Umkehrung
8.4.4 Differenziation mit Umkehrung
8.4.5 Nicht invertierender Verstärker
8.4.6 Impedanzwandler
8.4.7 Differenzverstärker
8.4.8 Instrumentenverstärker
8.5 Schmitt-Trigger
8.5.1 Nicht invertierender Schmitt-Trigger
8.5.2 Invertierender Schmitt-Trigger
8.6 Komparator
8.7 PID-Regler
8.8 Konstantstromquelle mit Operationsverstärker
8.9 Fehlerbetrachtung
8.9.1 Berücksichtigung der Offsetspannung beim Umkehrverstärker
8.9.2 Berücksichtigung des Offsetstroms bei der Dimensionierung des Umkehrverstärkers
8.10 Analoge Filter
8.10.1 Tiefpassfilter 1. Ordnung
8.10.1.1 Passives Tiefpassfilter 1. Ordnung
8.10.1.2 Aktiver Tiefpass mit invertierendem Verstärker
8.10.1.3 Aktiver Tiefpass mit nicht invertierendem Verstärker
8.10.2 Hochpassfilter 1. Ordnung
8.10.2.1 Passives Hochpassfilter 1. Ordnung
8.10.2.2 Aktiver Hochpass mit invertierendem Verstärker
8.10.2.3 Aktiver Hochpass mit nicht invertierendem Verstärker
8.11 Frequenzgeneratoren
8.11.1 Rechteck-/Dreieckgenerator
8.11.2 Sägezahngenerator
8.11.3 Sinusgenerator
8.12 Analoge Pulsweitenmodulation
8.13 Spannungsgesteuerter Oszillator
8.14 Unipolarbetriebene Operationsverstärker-Grundschaltungen
8.14.1 Lineare Grundschaltungen für den unipolaren Betrieb
8.14.2 Nicht lineare Grundschaltungen für den unipolaren Betrieb

9 Logikschaltungen
9.1 TTL-Technik
9.1.1 Definitionen für TTL-Schaltungen
9.2 CMOS-Technik
9.2.1 Gatterschaltungen
9.2.2 Schaltung mit Tristate-Ausgang
9.2.3 Analogschalter

10 Kippschaltungen
10.1 Astabiler Multivibrator mit diskreten Bauelementen
10.2 Monostabiler Multivibrator mit diskreten Bauelementen
10.3 Bistabiler Multivibrator mit diskreten Bauelementen
10.4 Astabiler Multivibrator mit Invertern
10.5 Monostabiler Multivibrator mit integrierten Schaltkreisen

11 Prinzipielle Funktionsweise von Digital/Analogwandlern
11.1 Digital/Analogumsetzer für BCD-Code
11.2 Digital/Analogumsetzer für Dual-Code

12 Prinzipielle Funktionsweise von Analog/Digitalwandlern
12.1 Analog/Digitalumsetzer nach dem Verfahren der schrittweisen Annäherung (Successive Approximation)
12.1.1 Halteverstärker
12.2 Analog/Digitalumsetzer nach dem Doppelintegrationsverfahren
12.3 Parallel-A/D-Umsetzer (Flashwandler)

Anhang
Aufgabe 1
Aufgabe 2
Aufgabe 3
Aufgabe 4
Aufgabe 5
Aufgabe 6
Aufgabe 7
Aufgabe 8
Aufgabe 9
Aufgabe 10

Literaturverzeichnis

Sachwortverzeichnis