Notizen, Zusammenfassungen, Arbeiten, Prüfungen und Probleme für Elektronik

Transformatoren: Grundlagen und Konzepte

Funktion eines Transformators

Ein Transformator wandelt elektrische Energie mit bestimmten Spannungs- und Strommerkmalen in andere um, ohne die Frequenz zu variieren.

Magnetischer Kreis

Die Aufgabe des magnetischen Kreises ist es, einen ausreichend attraktiven Pfad zu schaffen, damit der gesamte von einer Spule erzeugte magnetische Fluss im Inneren konzentriert werden kann.

Kurzschlussprüfung (Kurzschlussversuch)

Die Kurzschlussprüfung dient dazu, das Verhalten eines Transformators unter Kurzschlussbedingungen zu analysieren. Dabei wird die Spannung in der Primärwicklung bestimmt, wenn der Strom den Nennwert erreicht und der Kreis geschlossen ist. Sie hilft bei der Bestimmung von Verlusten durch den Joule-

Die Notwendigkeit von Sensoren und Signalaufbereitung

Erläutern Sie die Notwendigkeit, Sensoren, Wandler und Signalaufbereiter in jedem Prozess zu nutzen. Es ist notwendig, Geräte zu verwenden, um eine konstante Regelung zu erreichen und einen bestimmten Prozess mit der geringstmöglichen Fehlerquote zu steuern.

Serielle vs. Parallele Datenübertragung: Geschwindigkeitsvorteile

Erklären Sie, warum serielle Datenübertragung schneller sein kann als parallele Übertragung. Ab einem bestimmten Punkt können bei hohen Geschwindigkeiten in parallelen Datenströmen Spannungen zwischen den Leitungen induziert werden, die eine Dämpfung des Signals verursachen.

Inkrementalgeber vs. Absolutwertgeber: Vor- und Nachteile

Geben und erläutern Sie die Vor-... Weiterlesen "Grundlagen der Sensorik, Signalverarbeitung und Messsysteme" »

Grundlagen der Signalübertragung

Signal

Eine Folge von Spannungsänderungen. Seine Eigenschaften sind Phase, Amplitude und Frequenz.

Phase

Ein Maß für die relative Position in der Zeit innerhalb einer Periode eines Signals.

Amplitude

Der momentane Wert des Signals zu einem bestimmten Zeitpunkt.

Frequenz

Die Anzahl der Wiederholungen pro Zeiteinheit (Periode). Die Frequenz wird in Hertz gemessen. Sie ist der Kehrwert der Periodendauer.

Hertz

Entspricht einer Schwingung pro Sekunde eines Signals.

Signalspektrum

Beschreibt die Verteilung der Frequenzanteile eines Signals.

Digitale Signale

Diskret. Nimmt nur bestimmte Werte an.

Analoge Signale

Kontinuierlich. Ein Signal, das eine unendliche Anzahl von Werten innerhalb eines oberen und unteren Grenzwerts annehmen... Weiterlesen "Grundlagen der Telekommunikation" »

Statistische Merkmale und Datenanalyse

Ein statistisches Merkmal ist eine Eigenschaft, die eine Population beschreibt. Diese Merkmale ermöglichen die Zuordnung von Individuen. Sie können quantitativ sein, wenn sie messbar sind, oder qualitativ, wenn sie nicht messbar sind.

Variable Arten

Statistiken sind die verschiedenen Werte, die ein Charakter-Variable annehmen kann. Eine diskrete Variable nimmt nur bestimmte Werte an, während eine stetige Variable jeden Wert innerhalb eines bestimmten Bereichs annehmen kann.

Zähldaten und Häufigkeiten

Zähldaten liefern Informationen über die Häufigkeit von Ereignissen. Die absolute Häufigkeit gibt an, wie oft sich ein Wert wiederholt. Die relative Häufigkeit ist das Verhältnis zwischen der absoluten... Weiterlesen "Statistische Merkmale und Datenanalyse: Ein Überblick" »

PCM-Digitalisierung: Sampling, Quantisierung und Codierung

Sampling

Beim Sampling werden Proben eines analogen Signals (z. B. SnAl) entnommen, um dessen Amplitude (Spannung) zu messen.

1. Das Telefonsignal mit einer Frequenz von 300-3400 Hz für Vokale durchläuft einen Tiefpassfilter, der nur Signale von 0 bis 4 kHz berücksichtigt.
2. Es wird zu einem bestimmten Zeitpunkt eine Probe entnommen und für eine gewisse Zeit gehalten, um sie zu messen.
3. Nach dem Nyquist-Shannon-Abtasttheorem benötigen wir die doppelte maximale Frequenz. Das bedeutet, dass wir alle 125 µs eine Probe entnehmen müssen.
4. Das Ergebnis ist eine Folge von Impulsen mit Amplitudenmodulation (PAM).

Quantisierung

Bei der Quantisierung werden den Abtastwerten digitale Werte zugewiesen.... Weiterlesen "PCM-Digitalisierung: Sampling, Quantisierung, Codierung" »

Digitale Eingänge

Digitale Eingänge dienen dazu, digitale Informationen von außen zu empfangen. Die Karte stellt Eingangskanäle zur Verfügung, typischerweise in Gruppen von 8 Bits, denen durch das Programm binäre Daten zugeordnet werden. Diese können einem internen Variablenzustand eines Bytes zugeordnet werden, indem der entsprechende Port gelesen wird. Es können ein oder mehrere Bytes eingelesen werden, wobei die Zuordnung zu jeder Adresse erfolgt.

Analoge Ausgänge

Analoge Ausgänge dienen dazu, analoge Steuersignale nach außen zu senden. Die Karte verfügt über einen oder mehrere Ausgangskanäle mit jeweiligen Digital-Analog-Wandlern (D/A-Wandlern). Ein D/A-Wandler erzeugt eine Spannung (oder einen Strom), die proportional zum numerischen... Weiterlesen "Schnittstellenkarten: Digitale und Analoge E/A-Funktionen" »

1. Definition und Arten von Verteilernetzen

Verteilernetze, betrieben von öffentlichen oder privaten Einrichtungen, dienen der Stromverteilung. Sie können nach folgenden Kriterien definiert werden:

• Nach den Spannungswerten zwischen Phase und Schutzleiter, zwischen zwei Phasenleitern oder direkt an Erdungsstationen.
• Nach dem Spannungswert zwischen zwei Phasenleitern oder für nicht direkt geerdete Anlagen.

2. Installationsarten von Niederspannungsleitungen (BT)

Niederspannungsleitungen (BT) können auf verschiedene Weisen installiert werden:

• Befestigung an Fassaden und Wänden.
• Leitungen, die an Stützen installiert sind.
• Leitungen, die über Stützen gespannt sind.
• Leitungen, die an Wänden gespannt sind.

3. Meistgenutzte Kabeltypen für Niederspannungsleitungen

Elektronische Kommunikationsprozesse

Die Informationen werden in ein Signal umgewandelt, das sich von einem Gerät zu einem anderen bewegt. Bei der Ausbreitung eines Signals finden eine Reihe von Prozessen statt, unter denen wir hervorheben:

Rauschen: Das Informationssignal wird mit anderen unerwünschten, höchst unterschiedlichen Signalen gemischt.

Dämpfung: Energieverlust, den ein Signal erleidet, wenn es sich durch ein Medium ausbreitet. Dies erfordert Sender- und Empfängerverstärker, Repeater oder Signalregeneratoren.

Kollision: Ein Medium kann von mehreren Signalen gleichzeitig genutzt werden, aber wenn diese zusammentreffen, kollidieren sie.

Rauschunterdrückung durch symmetrische Kabel

Besteht aus zwei Leitungen, wobei jede das gleiche... Weiterlesen "Elektronische Kommunikation: Prozesse und Medien" »

Grundlagen der Batterie

Ein Akkumulator (kurz Akku oder Batterie) dient der Speicherung elektrischer Energie zur späteren Verwendung.

Die Elemente, die eine Batterie bilden, sind im oberen Bild dargestellt. Die Flüssigkeit in der Batterie wird als Elektrolyt bezeichnet und besteht aus einer Mischung aus destilliertem Wasser und Schwefelsäure, typischerweise mit einem Verhältnis von ca. 34 % Schwefelsäure und dem Rest destilliertem Wasser. Der Elektrolytstand muss etwa einen Zoll (ca. 2,5 cm) über den Platten liegen.

Batterien verbinden

Um höhere Spannungen (V) oder eine größere Batteriekapazität (Amperestunden, Ah) zu erreichen, als sie mit handelsüblichen Einzelbatterien verfügbar sind, werden Batterien miteinander verbunden. Diese... Weiterlesen "Batterien: Aufbau, Anschluss, Prüfung und Ladung" »

Instrumentierung & Regelungstechnik

Grundkonzepte und Begriffsbestimmungen für die Analyse von Instrumenten und Mess- und Regelsystemen

Einführung in die Welt der Mess- und Regelungstechnik mit dem Ziel, gute Messungen durchzuführen, um eine gute Regelung zu erreichen:

1. Variable:

Alles, was Dynamik, Statik, physikalische oder chemische Eigenschaften hat und unter bestimmten Bedingungen kontinuierlich gemessen werden kann.

2. Regelgröße:

Die Variable, die direkt geregelt werden soll und den Prozess bzw. das System direkt beeinflusst. Sie wird innerhalb des Regelkreises vom Sensor erfasst und führt zu einem Feedback-Signal.

3. Stellgröße:

Das Werkzeug, um die Variable direkt im Prozess zu ändern und die Regelgröße zu beeinflussen. Sie... Weiterlesen "Grundkonzepte der Instrumentierung und Regelungstechnik" »