Verfügbarkeit: Grundlagen der Elektrotechnik

Grundlagen der Elektrotechnik: mit Micro-Cap und MATLAB

Gespeichert in:

Bibliographische Detailangaben
1. Verfasser:	Nerreter, Wolfgang 1939- (VerfasserIn)
Format:	Buch
Sprache:	German
Veröffentlicht:	München Hanser [2020]
Ausgabe:	3., vollständig überarbeitete Auflage
Schlagworte:	MATLAB Elektrotechnik Elektrizitätslehre MICRO-CAP elektrotechnik grundlagen elektrotechnik grundlagen buch elektrotechnik grundlagen formeln elektrotechnik matlab FBETALLG: Grundlagen der Elektrotechnik FBLEHR: Lehrbuch ELEK2020 Lehrbuch
Online-Zugang:	Inhaltsverzeichnis
Beschreibung:	384 Seiten Illustrationen, Diagramme 25 cm
ISBN:	9783446464568 3446464565

Internformat

MARC


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Datensatz im Suchindex

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adam_text	INHALTSVERZEICHNIS 1 GRUNDBEGRIFFE .................................................................................................................. 11 1.1 ELEKTRISCHER STROM ................................................................................................................................... 11 1.1.1 LADUNG; 1.1.2 LADUNGSTRAEGER; 1.1.3 IONISATION; 1.1.4 STROMKREIS; 1.1.5 STROMSTAERKE; 1.1.6 STROMDICHTE; 1.1.7 RICHTUNGSSINN UND BEZUGSSINN; 1.1.8 STROMMESSUNG 1.2 ELEKTRISCHE SPANNUNG ............................................................................................................................ 20 1.2.1 LADUNGSTRENNUNG; 1.2.2 RICHTUNGSSINN UND BEZUGSSINN; 1.2.3 SPANNUNGSMESSUNG 1.3 LEISTUNG UND ENERGIE ............................................................................................................................ 21 1.3.1 ERZEUGER UND VERBRAUCHER; 1.3.2 LEISTUNG AN EINEM EINTOR; 1.3.3 WIRKUNGSGRAD; 1.3.4 ELEKTROWAERME 1.4 ELEKTRISCHER WIDERSTAND ......................................................................................................................... 26 1.4.1 DER BEGRIFF WIDERSTAND; 1.4.2 DAS OHMSCHE GESETZ; 1.4.3 LINEARER LEITER; 1.4.4 WIDERSTAND VON ISOLIERSTOFFEN; 1.4.5 NICHTLINEARER WIDERSTAND; 1.4.6 TEMPERATURABHAENGIGKEIT; 1.4.7 SUPRALEITUNG 1.5 QUELLEN .................................................................................................................................................. 33 1.5.1 LEERLAUF UND KURZSCHLUSS; 1.5.2 IDEALE QUELLEN; 1.5.3 LINEARE QUELLEN 2 NETZE AN GLEICHSPANNUNG ............................................................................................. 37 2.1 VERBINDUNG VON EINTOREN ...................................................................................................................... 37 2.1.1 BESTIMMUNG DES ARBEITSPUNKTES; 2.1.2 LEISTUNGSANPASSUNG 2.2 KNOTENSATZ ............................................................................................................................................ 39 2.2.1 DER BEGRIFF KNOTEN; 2.2.2 KNOTENGLEICHUNG; 2.2.3 PARALLELSCHALTUNG VON WIDERSTAENDEN 2.3 MASCHENSATZ ......................................................................................................................................... 43 2.3.1 MASCHENGLEICHUNG; 2.3.2 POTENZIAL; 2.3.3 REIHENSCHALTUNG VON WIDERSTAENDEN 2.4 ERSATZSCHALTUNGEN ............................................................................................................................ 47 2.4.1 ERSATZWIDERSTAND; 2.4.2 ERSATZQUELLE 2.5 UEBERLAGERUNGSSATZ ............................................................................................................................... 51 2.6 ZWEITORE ............................................................................................................................................... 52 2.6.1 STROMBEDINGUNG; 2.6.2 ZWEITORGLEICHUNGEN; 2.6.3 BERECHNUNG DER ZWEITORPARAMETER; 2.6.4 UMWANDLUNG DER ZWEITORPARAMETER; 2.6.5 ZWEITORSCHALTUNGEN; 2.6.6 GESTEUERTE QUELLEN; 2.6.7 ZWEITOR-ERSATZSCHALTUNG; 2.6.8 SYMMETRIE VON ZWEITOREN 2.7 SCHALTUNGSBERECHNUNG ......................................................................................................................... 62 2.7.1 NETZWERKANALYSE; 2.7.2 KNOTENPOTENZIALVERFAHREN; 2.7.3 NETZWERKANALYSE MIT SPICE; 2.7.4 START MIT SCHEMATICS; 2.7.5 GLEICHANALYSE; 2.7.6 VARIATION VON BAUELEMENTWERTEN 3 ZELTKONSTANTE FELDER ..................................................................................................... 68 3.1 ELEKTRISCHES STROEMUNGSFELD ................................................................................................................... 68 3.1.1 HOMOGENES FELD; 3.1.2 INHOMOGENES FELD 3.2 ELEKTROSTATISCHES FELD ............................................................................................................................ 74 3.2.1 HOMOGENES FELD; 3.2.2 INFLUENZ; 3.2.3 INHOMOGENES FELD; 3.2.4 PUNKTLADUNGEN; 3.2.5 PERMITTIVITAET; 3.2.6 ELEKTRET; 3.2.7 KAPAZITIVE EINTORE; 3.2.8 KONDENSATORSCHALTUNGEN; 3.2.9 KAPAZITAET VON LEITERANORDNUNGEN 6 INHALTSVERZEICHNIS 3.3 MAGNETISCHES FELD ................................................................................................................................ 85 3.3.1 FELDLINIEN VON MAGNETEN; 3.3.2 MAGNETISCHE FLUSSDICHTE; 3.3.3 DURCHFLUTUNGSGESETZ; 3.3.4 DAS GESETZ VON B IOT -S AVART ; 3.3.5 MATERIE IM MAGNETFELD; 3.3.6 MAGNETISCHE WERKSTOFFE; 3.3.7 MAGNETISCHE KREISE; 3.3.8 MAGNETISCHER KREIS MIT DAUERMAGNET; 3.3.9 KRAFT AUF EINE BEWEGTE LADUNG 3.4 ENERGIETRANSPORT ............................... 105 4 ZEITABHAENGIGE GROESSEN ................................................................................................ 107 4.1 PERIODISCHE GROESSEN ............................................................................................................................. 107 4.1.1 PERIODENDAUER UND FREQUENZ; 4.1.2 GLEICHWERT UND GLEICHRICHTWERT; 4.1.3 WIRKLEISTUNG UND EFFEKTIVWERT; 4.1.4 VERHAELTNISZAHLEN 4.2 SINUSGROESSEN .............................................................................. 112 4.2.1 KREISFREQUENZ UND PHASENWINKEL; 4.2.2 KENNGROESSEN; 4.2.3 ZEIGERDARSTELLUNG; 4.2.4 KOMPLEXE SYMBOLE 5 ZEITABHAENGIGE FELDER ................................................................................................... 117 5.1 VORGAENGE IM ELEKTRISCHEN FELD ............................................................................................................. 117 5.1.1 DER BEGRIFF GRUNDEINTOR; 5.1.2 KONDENSATOR AN SINUSSPANNUNG; 5.1.3 ENERGIE EINES GELADENEN KONDENSATORS; 5.1.4 ELEKTRISCHE ENERGIEDICHTE; 5.1.5 KRAEFTE AUF KONDENSATORPLATTEN; 5.1.6 POLARISATIONSVERLUSTE; 5.1.7 PIEZOELEKTRISCHER EFFEKT 5.2 VORGAENGE IM MAGNETISCHEN FELD .......................................................................................................... 125 5.2.1 INDUKTIONSGESETZ; 5.2.2 INDUKTION BEI DREHBEWEGUNG; 5.2.3 RUHEINDUKTION; 5.2.4 SELBSTINDUKTION; 5.2.5 INDUKTIVITAET VON LEITERANORDNUNGEN; 5.2.6 GEGENSEITIGE INDUKTION; 5.2.7 IDEALER UEBERTRAGER; 5.2.8 ENERGIE IM MAGNETFELD; 5.2.9 VERLUSTE IM MAGNETFELD; 5.2.10 KRAFT AUF MAGNETPOLE 5.3 ELEKTROMAGNETISCHES FELD ................................................................................................................... 143 5.3.1 MAXWELLSCHE GLEICHUNGEN; 5.3.2 INDUZIERTE SPANNUNG 6 NETZE AN SINUSSPANNUNG ............................................................................................. 145 6.1 GRUNDEINTORE AN SINUSSPANNUNG .......................................................................................................... 145 6.1.1 KOMPLEXER WIDERSTAND; 6.1.2 GRUNDEINTOR R; 6.1.3 GRUNDEINTOR L; 6.1.4 GRUNDEINTOR C 6.2 VERBINDUNG VON GRUNDEINTOREN .......................................................................................................... 154 6.2.1 REIHENSCHALTUNG VON R UND L; 6.2.2 PARALLELSCHALTUNG VON R UND C; 6.2.3 REIHENRESONANZ; 6.2.4 PARALLELRESONANZ 6.3 LINEARE NETZE ................................................................................................................ 164 6.3.1 ERSATZEINTOR; 6.3.2 ERSATZSCHALTUNG; 6.3.3 BERECHNUNGSVERFAHREN; 6.3.4 RESONANZ 6.4 NETZE MIT QUELLEN ................................................................................................................................ 170 6.4.1 BELASTUNG IDEALER SINUSQUELLEN; 6.4.2 ERSATZQUELLEN; 6.4.3 KOMPENSATION 6.5 NETZE MIT LINEAREN ZWEITOREN ............................................................................................................. 175 6.5.1 NACHRICHTEN-UEBERTRAGUNGSSYSTEM; 6.5.2 ERSATZ-WIDERSTAENDE; 6.5.3 ANPASSUNG; 6.5.4 FREQUENZGANG 6.6 ORTSKURVEN ............................................................................................................................................ 183 6.6.1 VERBINDUNGEN VON GRUNDEINTOREN; 6.6.2 INVERSION; 6.6.3 NORMIERUNG 6.7 SINUSANALYSE ......................................................................................................................................... 187 INHALTSVERZEICHNIS 7 7 DREHSTROM .................................. 190 7.1 STROEME UND SPANNUNGEN ................................................................................................................... 190 7.1.1 SYMMETRISCHE GROESSEN; 7.1.2 DREHSTROMERZEUGER; 7.1.3 SPANNUNGSSYSTEME 7.2 SYMMETRISCHE BELASTUNG ...................................................................................................................... 194 7.2.1 STERNSCHALTUNG; 7.2.2 DREIECKSCHALTUNG; 7.2.3 ZEITABHAENGIGKEIT DER LEISTUNG; 7.2.4 DREHFELD; 7.2.5 KOMPENSATION 7.3 UNSYMMETRISCHE BELASTUNG ................................................................................................................ 203 7.3.1 STERNSCHALTUNG AM VIERLEITEMETZ; 7.3.2 DREIECKSCHALTUNG; 7.3.3 STERNSCHALTUNG AM DREILEITEMETZ 7.4 SYMMETRISCHE KOMPONENTEN ............................................................................................................. 207 7.4.1 GESCHLOSSENES ZEIGERDREIECK; 7.4.2 BELIEBIGE LAGE DER ZEIGER 8 SCHALTVORGAENGE ............................................................................................................. 212 8.1 LINEARE NETZE .................................................................................................................................. 212 8.1.1 UEBERGANGSVORGANG; 8.1.2 SCHALTERARTEN; 8.1.3 NETZ MIT EINEM GRUNDEINTOR C; 8.1.4 NETZ MIT EINER SPULE; 8.1.5 NETZ MIT EINEM SCHWINGKREIS 8.2 TRANSIENTANALYSE ................................................................................................................................... 224 8.2.1 BDF-VERFAHREN; 8.2.2 DURCHFUEHRUNG DER ANALYSE 9 NICHTSINUSFOERMIGE GROESSEN .......................................................................................... 229 9.1 SYNTHESE PERIODISCHER GROESSEN ............................................................................................................. 229 9.1.1 ZEITABHAENGIGE GROESSEN; 9.1.2 FOURIER-REIHE 9.2 HARMONISCHE ANALYSE .................. 230 9.2.1 BERECHNUNG DER FOURIER-KOEFFIZIENTEN; 9.2.2 ANALYSE MIT MICRO-CAP 9.3 EIGENSCHAFTEN PERIODISCHER GROESSEN ................................................................................................... 235 9.3.1 WIRKLEISTUNG; 9.3.2 EFFEKTIVWERT; 9.3.3 LEISTUNGSGROESSEN; 9.3.4 VERZERRUNGSLEISTUNG; 9.3.5 KLIRRFAKTOR 9.4 NICHTPERIODISCHE GROESSEN ................................................................................................................... 240 9.4.1 KOMPLEXE FOURIER-REIHE; 9.4.2 FOURIER-TRANSFORMATION; 9.4.3 EIGENSCHAFTEN DER FOURIER-TRANSFORMATION 10 LEITUNGEN ..................................................................................................................... 244 10.1 WELLENAUSBREITUNG AUF LEITUNGEN ...................................................................................................... 244 10.1.1 LEITUNGSARTEN; 10.1.2 LEITUNGSPARAMETER; 10.1.3 LEITUNGSGLEICHUNGEN; 10.1.4 VERLUSTLOSE LEITUNG; 10.1.5 REFLEXION; 10.1.6 REFLEXIONSFAKTOR; 10.1.7 VERLUSTBEHAFTETE LEITUNG 10.2 LEITUNG AN SINUSSPANNUNG ................................................................................................................ 251 10.2.1 WELLENGLEICHUNG; 10.2.2 PHASENGESCHWINDIGKEIT; 10.2.3 STROEME UND SPANNUNGEN; 10.2.4 LEITUNG ALS ZWEITOR; 10.2.5 NATUERLICHE LEISTUNG; 10.2.6 VERLUSTLOSE LEITUNG 11 BAUELEMENTE ............................................................................................................... 259 11.1 ERWAERMUNG UND KUEHLUNG ................................................................................................................. 259 11.1.1 LEISTUNGSBILANZ; 11.1.2 THERMISCHE ERSATZSCHALTUNG; 11.1.3 MAXIMAL ZULAESSIGE VERLUSTLEISTUNG; 11.1.4 THERMISCHE STABILITAET 8 INHALTSVERZEICHNIS 11.2 WIDERSTAENDE ......................................................................................................................................... 268 11.2.1 KONSTANTE WIDERSTAENDE; 11.2.2 EINSTELLBARE WIDERSTAENDE; 11.2.3 TEMPERATURABHAENGIGE WIDERSTAENDE; 11.2.4 SPANNUNGSABHAENGIGE WIDERSTAENDE 11.3 KONDENSATOREN ...................................................................................................................................... 273 11.3.1 WICKELKONDENSATOR; 11.3.2 VERLUSTFAKTOR; 11.3.3 KONDENSATOREN MIT KONSTANTER KAPAZITAET; 11.3.4 SPANNUNGSABHAENGIGE KAPAZITAET 11.4 SPULEN ................................................................................................................................................... 276 11.5 DIODEN ................................................................................................................................................... 277 11.5.1 EIGENSCHAFTEN EINER HALBLEITERDIODE; 11.5.2 DAS HALBLEITER-GRUNDMATERIAL SILIZIUM; 11.5.3 DOTIERUNG; 11.5.4 PN-UEBERGANG; 11.5.5 PN-DIODE; 11.5.6 SOLARZELLE; 11.5.7 Z-DIODE; 11.5.8 SCHOTTKY-DIODE 11.6 TRANSISTOREN ......................................................................................................................................... 284 11.6.1 FELDEFFEKTTRANSISTOR; 11.6.2 BIPOLARTRANSISTOR 12 ANALOGE SCHALTUNGEN ................................................................................................ 289 12.1 STABILISIERUNGSSCHALTUNGEN ................................................................................................................ 289 12.1.1 SPANNUNGSSTABILISIERUNG; 12.1.2 STROMSTABILISIERUNG 12.2 RUECKKOPPLUNG ................................................................................................................................... 291 12.2.1 MIT- UND GEGENKOPPLUNG; 12.2.2 RUECKKOPPLUNGSSCHALTUNGEN; 12.2.3 M ILLER - UND BOOTSTRAP-EFFEKT; 12.2.4 UEBER-ALLES-GEGENKOPPLUNG 12.3 STABILITAET ............................................................................................................................................ 301 12.3.1 STABILISIERUNG UND STABILITAET; 12.3.2 UEBERTRAGUNGSFUNKTION; 12.3.3 GRUNDLEGENDES STABILITAETSKRITERIUM; 12.3.4 NYQUIST-KRITERIUM; 12.3.5 STABILITAET VON VERSTAERKERN 12.4 TRANSISTORVERSTAERKER ............................................................................................................................. 309 12.4.1 SCHALTUNGSARTEN; 12.4.2 EINSTELLUNG DER ARBEITSPUNKTE; 12.4.3 THERMISCHE STABILITAET; 12.4.4 EMITTER- BZW. SOURCESCHALTUNG; 12.4.5 KOLLEKTOR- BZW. DRAINSCHALTUNG; 12.4.6 BASIS- BZW. GATESCHALTUNG 12.5 OPERATIONSVERSTAERKER .......................................................................................................................... 317 12.6 OPERATIONSVERSTAERKER-SCHALTUNGEN .................................................................................................... 320 12.6.1 INVERTIERENDER VERSTAERKER; 12.6.2 NICHT INVERTIERENDER VERSTAERKER; 12.6.3 ADDIERER; 12.6.4 SUBTRAHIERER; 12.6.5 INTEGRIERER; 12.6.6 BETRAGSBILDUNG; 12.6.7 AKTIVE FILTER 13 ELEKTROCHEMIE ............................................................................................................. 329 13.1 ELEKTRISCHER STROM IN FLUESSIGKEITEN ................................................................................................. 329 13.1.1 CHEMISCHE WIRKUNG DES STROMES; 13.1.2 DISSOZIATION; 13.1.3 ELEKTROLYSE 13.2 FARADAYSCHE GESETZE ...................................................................................................................... 331 13.3 ELEKTROCHEMISCHE SPANNUNGSREIHE .................................................................................................... 332 13.3.1 REDUKTION UND OXIDATION; 13.3.2 DANIELL-ELEMENT; 13.3.3 STANDARD-WASSERSTOFFELEKTRODE 13.4 BATTERIEN ............................................................................................................................................ 334 13.5 AKKUMULATOREN ................................................................................................................................... 336 13.5.1 BLEIAKKUMULATOR; 13.5.2 NICKEL-CADMIUM-AKKUMULATOR; 13.5.3 NICKEL-METALLHYDRID-AKKUMULATOR; 13.5.4 LITHIUM-IONEN-AKKUMULATOR 13.6 BRENNSTOFFZELLEN ................................................................................................................................ 340 13.7 ELEKTROLYTISCHE KORROSION ................................................................................................................ 341 INHALTSVERZEICHNIS 9 14 STROEME IN NICHTLEITERN ........................................................................................... 343 14.1 STROMLEITUNG IM VAKUUM ................................................................................................................ 343 14.2 STROMLEITUNG IN GASEN ...................................................................................................................... 345 14.2.1 LADUNGSTRAEGER IN GASEN; 14.2.2 ELEKTRISCHE ERSCHEINUNGEN IN LUFT; 14.2.3 DUNKELENTLADUNG; 14.2.4 STOSSIONISATION; 14.2.5 DURCHSCHLAG IM HOMOGENEN FELD; 14.2.6 SICHTBARE GASENTLADUNGEN; 14.2.7 ANWENDUNGEN DES LICHTBOGENS LOESUNGEN DER AUFGABEN .................................................................................................. 353 ANHANG AL: WINKELFUNKTIONEN ................................................................................................................................... 364 A2: SI-EINHEITEN ............................................................................................................................................ 365 A3: RECHENOPERATIONEN MIT MATRIZEN .......................................................................................................... 367 A4: KOMPLEXE RECHNUNG .......................................................... 368 A5: WICHTIGE KONSTANTEN ............................................................................................................................ 369 ML: BERECHNUNGEN MIT MATLAB ............................................................................................................. 369 M2: MATLAB-EINFUHRUNG ......................................................................................................................... 369 M2.1 REELLE ZAHLEN; M2.2 EIN- UND AUSGABE; M2.3 KOMPLEXE ZAHLEN; M2.4 MATRIZEN; M2.5 KONTROLLSTRUKTUREN; M2.6 SYMBOLISCHE RECHNUNG; M2.7 PROGRAMMIERUNG M3: KONFORME ABBILDUNG ............................................................................................................................ 372 LITERATURVERZEICHNIS .......................................................................................................... 375 SACHWORTVERZEICHNIS ....................................................................................................... 377 BILDQUELLEN .................................. 385 NAMEN .................................................................................................................................. 386 ZEITTAFEL ............................................................................................................................... 386 VERWENDETE FORMELZEICHEN ............................................................................................. 387
adam_txt	INHALTSVERZEICHNIS 1 GRUNDBEGRIFFE . 11 1.1 ELEKTRISCHER STROM . 11 1.1.1 LADUNG; 1.1.2 LADUNGSTRAEGER; 1.1.3 IONISATION; 1.1.4 STROMKREIS; 1.1.5 STROMSTAERKE; 1.1.6 STROMDICHTE; 1.1.7 RICHTUNGSSINN UND BEZUGSSINN; 1.1.8 STROMMESSUNG 1.2 ELEKTRISCHE SPANNUNG . 20 1.2.1 LADUNGSTRENNUNG; 1.2.2 RICHTUNGSSINN UND BEZUGSSINN; 1.2.3 SPANNUNGSMESSUNG 1.3 LEISTUNG UND ENERGIE . 21 1.3.1 ERZEUGER UND VERBRAUCHER; 1.3.2 LEISTUNG AN EINEM EINTOR; 1.3.3 WIRKUNGSGRAD; 1.3.4 ELEKTROWAERME 1.4 ELEKTRISCHER WIDERSTAND . 26 1.4.1 DER BEGRIFF WIDERSTAND; 1.4.2 DAS OHMSCHE GESETZ; 1.4.3 LINEARER LEITER; 1.4.4 WIDERSTAND VON ISOLIERSTOFFEN; 1.4.5 NICHTLINEARER WIDERSTAND; 1.4.6 TEMPERATURABHAENGIGKEIT; 1.4.7 SUPRALEITUNG 1.5 QUELLEN . 33 1.5.1 LEERLAUF UND KURZSCHLUSS; 1.5.2 IDEALE QUELLEN; 1.5.3 LINEARE QUELLEN 2 NETZE AN GLEICHSPANNUNG . 37 2.1 VERBINDUNG VON EINTOREN . 37 2.1.1 BESTIMMUNG DES ARBEITSPUNKTES; 2.1.2 LEISTUNGSANPASSUNG 2.2 KNOTENSATZ . 39 2.2.1 DER BEGRIFF KNOTEN; 2.2.2 KNOTENGLEICHUNG; 2.2.3 PARALLELSCHALTUNG VON WIDERSTAENDEN 2.3 MASCHENSATZ . 43 2.3.1 MASCHENGLEICHUNG; 2.3.2 POTENZIAL; 2.3.3 REIHENSCHALTUNG VON WIDERSTAENDEN 2.4 ERSATZSCHALTUNGEN . 47 2.4.1 ERSATZWIDERSTAND; 2.4.2 ERSATZQUELLE 2.5 UEBERLAGERUNGSSATZ . 51 2.6 ZWEITORE . 52 2.6.1 STROMBEDINGUNG; 2.6.2 ZWEITORGLEICHUNGEN; 2.6.3 BERECHNUNG DER ZWEITORPARAMETER; 2.6.4 UMWANDLUNG DER ZWEITORPARAMETER; 2.6.5 ZWEITORSCHALTUNGEN; 2.6.6 GESTEUERTE QUELLEN; 2.6.7 ZWEITOR-ERSATZSCHALTUNG; 2.6.8 SYMMETRIE VON ZWEITOREN 2.7 SCHALTUNGSBERECHNUNG . 62 2.7.1 NETZWERKANALYSE; 2.7.2 KNOTENPOTENZIALVERFAHREN; 2.7.3 NETZWERKANALYSE MIT SPICE; 2.7.4 START MIT SCHEMATICS; 2.7.5 GLEICHANALYSE; 2.7.6 VARIATION VON BAUELEMENTWERTEN 3 ZELTKONSTANTE FELDER . 68 3.1 ELEKTRISCHES STROEMUNGSFELD . 68 3.1.1 HOMOGENES FELD; 3.1.2 INHOMOGENES FELD 3.2 ELEKTROSTATISCHES FELD . 74 3.2.1 HOMOGENES FELD; 3.2.2 INFLUENZ; 3.2.3 INHOMOGENES FELD; 3.2.4 PUNKTLADUNGEN; 3.2.5 PERMITTIVITAET; 3.2.6 ELEKTRET; 3.2.7 KAPAZITIVE EINTORE; 3.2.8 KONDENSATORSCHALTUNGEN; 3.2.9 KAPAZITAET VON LEITERANORDNUNGEN 6 INHALTSVERZEICHNIS 3.3 MAGNETISCHES FELD . 85 3.3.1 FELDLINIEN VON MAGNETEN; 3.3.2 MAGNETISCHE FLUSSDICHTE; 3.3.3 DURCHFLUTUNGSGESETZ; 3.3.4 DAS GESETZ VON B IOT -S AVART ; 3.3.5 MATERIE IM MAGNETFELD; 3.3.6 MAGNETISCHE WERKSTOFFE; 3.3.7 MAGNETISCHE KREISE; 3.3.8 MAGNETISCHER KREIS MIT DAUERMAGNET; 3.3.9 KRAFT AUF EINE BEWEGTE LADUNG 3.4 ENERGIETRANSPORT . 105 4 ZEITABHAENGIGE GROESSEN . 107 4.1 PERIODISCHE GROESSEN . 107 4.1.1 PERIODENDAUER UND FREQUENZ; 4.1.2 GLEICHWERT UND GLEICHRICHTWERT; 4.1.3 WIRKLEISTUNG UND EFFEKTIVWERT; 4.1.4 VERHAELTNISZAHLEN 4.2 SINUSGROESSEN . 112 4.2.1 KREISFREQUENZ UND PHASENWINKEL; 4.2.2 KENNGROESSEN; 4.2.3 ZEIGERDARSTELLUNG; 4.2.4 KOMPLEXE SYMBOLE 5 ZEITABHAENGIGE FELDER . 117 5.1 VORGAENGE IM ELEKTRISCHEN FELD . 117 5.1.1 DER BEGRIFF GRUNDEINTOR; 5.1.2 KONDENSATOR AN SINUSSPANNUNG; 5.1.3 ENERGIE EINES GELADENEN KONDENSATORS; 5.1.4 ELEKTRISCHE ENERGIEDICHTE; 5.1.5 KRAEFTE AUF KONDENSATORPLATTEN; 5.1.6 POLARISATIONSVERLUSTE; 5.1.7 PIEZOELEKTRISCHER EFFEKT 5.2 VORGAENGE IM MAGNETISCHEN FELD . 125 5.2.1 INDUKTIONSGESETZ; 5.2.2 INDUKTION BEI DREHBEWEGUNG; 5.2.3 RUHEINDUKTION; 5.2.4 SELBSTINDUKTION; 5.2.5 INDUKTIVITAET VON LEITERANORDNUNGEN; 5.2.6 GEGENSEITIGE INDUKTION; 5.2.7 IDEALER UEBERTRAGER; 5.2.8 ENERGIE IM MAGNETFELD; 5.2.9 VERLUSTE IM MAGNETFELD; 5.2.10 KRAFT AUF MAGNETPOLE 5.3 ELEKTROMAGNETISCHES FELD . 143 5.3.1 MAXWELLSCHE GLEICHUNGEN; 5.3.2 INDUZIERTE SPANNUNG 6 NETZE AN SINUSSPANNUNG . 145 6.1 GRUNDEINTORE AN SINUSSPANNUNG . 145 6.1.1 KOMPLEXER WIDERSTAND; 6.1.2 GRUNDEINTOR R; 6.1.3 GRUNDEINTOR L; 6.1.4 GRUNDEINTOR C 6.2 VERBINDUNG VON GRUNDEINTOREN . 154 6.2.1 REIHENSCHALTUNG VON R UND L; 6.2.2 PARALLELSCHALTUNG VON R UND C; 6.2.3 REIHENRESONANZ; 6.2.4 PARALLELRESONANZ 6.3 LINEARE NETZE . 164 6.3.1 ERSATZEINTOR; 6.3.2 ERSATZSCHALTUNG; 6.3.3 BERECHNUNGSVERFAHREN; 6.3.4 RESONANZ 6.4 NETZE MIT QUELLEN . 170 6.4.1 BELASTUNG IDEALER SINUSQUELLEN; 6.4.2 ERSATZQUELLEN; 6.4.3 KOMPENSATION 6.5 NETZE MIT LINEAREN ZWEITOREN . 175 6.5.1 NACHRICHTEN-UEBERTRAGUNGSSYSTEM; 6.5.2 ERSATZ-WIDERSTAENDE; 6.5.3 ANPASSUNG; 6.5.4 FREQUENZGANG 6.6 ORTSKURVEN . 183 6.6.1 VERBINDUNGEN VON GRUNDEINTOREN; 6.6.2 INVERSION; 6.6.3 NORMIERUNG 6.7 SINUSANALYSE . 187 INHALTSVERZEICHNIS 7 7 DREHSTROM . 190 7.1 STROEME UND SPANNUNGEN . 190 7.1.1 SYMMETRISCHE GROESSEN; 7.1.2 DREHSTROMERZEUGER; 7.1.3 SPANNUNGSSYSTEME 7.2 SYMMETRISCHE BELASTUNG . 194 7.2.1 STERNSCHALTUNG; 7.2.2 DREIECKSCHALTUNG; 7.2.3 ZEITABHAENGIGKEIT DER LEISTUNG; 7.2.4 DREHFELD; 7.2.5 KOMPENSATION 7.3 UNSYMMETRISCHE BELASTUNG . 203 7.3.1 STERNSCHALTUNG AM VIERLEITEMETZ; 7.3.2 DREIECKSCHALTUNG; 7.3.3 STERNSCHALTUNG AM DREILEITEMETZ 7.4 SYMMETRISCHE KOMPONENTEN . 207 7.4.1 GESCHLOSSENES ZEIGERDREIECK; 7.4.2 BELIEBIGE LAGE DER ZEIGER 8 SCHALTVORGAENGE . 212 8.1 LINEARE NETZE . 212 8.1.1 UEBERGANGSVORGANG; 8.1.2 SCHALTERARTEN; 8.1.3 NETZ MIT EINEM GRUNDEINTOR C; 8.1.4 NETZ MIT EINER SPULE; 8.1.5 NETZ MIT EINEM SCHWINGKREIS 8.2 TRANSIENTANALYSE . 224 8.2.1 BDF-VERFAHREN; 8.2.2 DURCHFUEHRUNG DER ANALYSE 9 NICHTSINUSFOERMIGE GROESSEN . 229 9.1 SYNTHESE PERIODISCHER GROESSEN . 229 9.1.1 ZEITABHAENGIGE GROESSEN; 9.1.2 FOURIER-REIHE 9.2 HARMONISCHE ANALYSE . 230 9.2.1 BERECHNUNG DER FOURIER-KOEFFIZIENTEN; 9.2.2 ANALYSE MIT MICRO-CAP 9.3 EIGENSCHAFTEN PERIODISCHER GROESSEN . 235 9.3.1 WIRKLEISTUNG; 9.3.2 EFFEKTIVWERT; 9.3.3 LEISTUNGSGROESSEN; 9.3.4 VERZERRUNGSLEISTUNG; 9.3.5 KLIRRFAKTOR 9.4 NICHTPERIODISCHE GROESSEN . 240 9.4.1 KOMPLEXE FOURIER-REIHE; 9.4.2 FOURIER-TRANSFORMATION; 9.4.3 EIGENSCHAFTEN DER FOURIER-TRANSFORMATION 10 LEITUNGEN . 244 10.1 WELLENAUSBREITUNG AUF LEITUNGEN . 244 10.1.1 LEITUNGSARTEN; 10.1.2 LEITUNGSPARAMETER; 10.1.3 LEITUNGSGLEICHUNGEN; 10.1.4 VERLUSTLOSE LEITUNG; 10.1.5 REFLEXION; 10.1.6 REFLEXIONSFAKTOR; 10.1.7 VERLUSTBEHAFTETE LEITUNG 10.2 LEITUNG AN SINUSSPANNUNG . 251 10.2.1 WELLENGLEICHUNG; 10.2.2 PHASENGESCHWINDIGKEIT; 10.2.3 STROEME UND SPANNUNGEN; 10.2.4 LEITUNG ALS ZWEITOR; 10.2.5 NATUERLICHE LEISTUNG; 10.2.6 VERLUSTLOSE LEITUNG 11 BAUELEMENTE . 259 11.1 ERWAERMUNG UND KUEHLUNG . 259 11.1.1 LEISTUNGSBILANZ; 11.1.2 THERMISCHE ERSATZSCHALTUNG; 11.1.3 MAXIMAL ZULAESSIGE VERLUSTLEISTUNG; 11.1.4 THERMISCHE STABILITAET 8 INHALTSVERZEICHNIS 11.2 WIDERSTAENDE . 268 11.2.1 KONSTANTE WIDERSTAENDE; 11.2.2 EINSTELLBARE WIDERSTAENDE; 11.2.3 TEMPERATURABHAENGIGE WIDERSTAENDE; 11.2.4 SPANNUNGSABHAENGIGE WIDERSTAENDE 11.3 KONDENSATOREN . 273 11.3.1 WICKELKONDENSATOR; 11.3.2 VERLUSTFAKTOR; 11.3.3 KONDENSATOREN MIT KONSTANTER KAPAZITAET; 11.3.4 SPANNUNGSABHAENGIGE KAPAZITAET 11.4 SPULEN . 276 11.5 DIODEN . 277 11.5.1 EIGENSCHAFTEN EINER HALBLEITERDIODE; 11.5.2 DAS HALBLEITER-GRUNDMATERIAL SILIZIUM; 11.5.3 DOTIERUNG; 11.5.4 PN-UEBERGANG; 11.5.5 PN-DIODE; 11.5.6 SOLARZELLE; 11.5.7 Z-DIODE; 11.5.8 SCHOTTKY-DIODE 11.6 TRANSISTOREN . 284 11.6.1 FELDEFFEKTTRANSISTOR; 11.6.2 BIPOLARTRANSISTOR 12 ANALOGE SCHALTUNGEN . 289 12.1 STABILISIERUNGSSCHALTUNGEN . 289 12.1.1 SPANNUNGSSTABILISIERUNG; 12.1.2 STROMSTABILISIERUNG 12.2 RUECKKOPPLUNG . 291 12.2.1 MIT- UND GEGENKOPPLUNG; 12.2.2 RUECKKOPPLUNGSSCHALTUNGEN; 12.2.3 M ILLER - UND BOOTSTRAP-EFFEKT; 12.2.4 UEBER-ALLES-GEGENKOPPLUNG 12.3 STABILITAET . 301 12.3.1 STABILISIERUNG UND STABILITAET; 12.3.2 UEBERTRAGUNGSFUNKTION; 12.3.3 GRUNDLEGENDES STABILITAETSKRITERIUM; 12.3.4 NYQUIST-KRITERIUM; 12.3.5 STABILITAET VON VERSTAERKERN 12.4 TRANSISTORVERSTAERKER . 309 12.4.1 SCHALTUNGSARTEN; 12.4.2 EINSTELLUNG DER ARBEITSPUNKTE; 12.4.3 THERMISCHE STABILITAET; 12.4.4 EMITTER- BZW. SOURCESCHALTUNG; 12.4.5 KOLLEKTOR- BZW. DRAINSCHALTUNG; 12.4.6 BASIS- BZW. GATESCHALTUNG 12.5 OPERATIONSVERSTAERKER . 317 12.6 OPERATIONSVERSTAERKER-SCHALTUNGEN . 320 12.6.1 INVERTIERENDER VERSTAERKER; 12.6.2 NICHT INVERTIERENDER VERSTAERKER; 12.6.3 ADDIERER; 12.6.4 SUBTRAHIERER; 12.6.5 INTEGRIERER; 12.6.6 BETRAGSBILDUNG; 12.6.7 AKTIVE FILTER 13 ELEKTROCHEMIE . 329 13.1 ELEKTRISCHER STROM IN FLUESSIGKEITEN . 329 13.1.1 CHEMISCHE WIRKUNG DES STROMES; 13.1.2 DISSOZIATION; 13.1.3 ELEKTROLYSE 13.2 FARADAYSCHE GESETZE . 331 13.3 ELEKTROCHEMISCHE SPANNUNGSREIHE . 332 13.3.1 REDUKTION UND OXIDATION; 13.3.2 DANIELL-ELEMENT; 13.3.3 STANDARD-WASSERSTOFFELEKTRODE 13.4 BATTERIEN . 334 13.5 AKKUMULATOREN . 336 13.5.1 BLEIAKKUMULATOR; 13.5.2 NICKEL-CADMIUM-AKKUMULATOR; 13.5.3 NICKEL-METALLHYDRID-AKKUMULATOR; 13.5.4 LITHIUM-IONEN-AKKUMULATOR 13.6 BRENNSTOFFZELLEN . 340 13.7 ELEKTROLYTISCHE KORROSION . 341 INHALTSVERZEICHNIS 9 14 STROEME IN NICHTLEITERN . 343 14.1 STROMLEITUNG IM VAKUUM . 343 14.2 STROMLEITUNG IN GASEN . 345 14.2.1 LADUNGSTRAEGER IN GASEN; 14.2.2 ELEKTRISCHE ERSCHEINUNGEN IN LUFT; 14.2.3 DUNKELENTLADUNG; 14.2.4 STOSSIONISATION; 14.2.5 DURCHSCHLAG IM HOMOGENEN FELD; 14.2.6 SICHTBARE GASENTLADUNGEN; 14.2.7 ANWENDUNGEN DES LICHTBOGENS LOESUNGEN DER AUFGABEN . 353 ANHANG AL: WINKELFUNKTIONEN . 364 A2: SI-EINHEITEN . 365 A3: RECHENOPERATIONEN MIT MATRIZEN . 367 A4: KOMPLEXE RECHNUNG . 368 A5: WICHTIGE KONSTANTEN . 369 ML: BERECHNUNGEN MIT MATLAB . 369 M2: MATLAB-EINFUHRUNG . 369 M2.1 REELLE ZAHLEN; M2.2 EIN- UND AUSGABE; M2.3 KOMPLEXE ZAHLEN; M2.4 MATRIZEN; M2.5 KONTROLLSTRUKTUREN; M2.6 SYMBOLISCHE RECHNUNG; M2.7 PROGRAMMIERUNG M3: KONFORME ABBILDUNG . 372 LITERATURVERZEICHNIS . 375 SACHWORTVERZEICHNIS . 377 BILDQUELLEN . 385 NAMEN . 386 ZEITTAFEL . 386 VERWENDETE FORMELZEICHEN . 387
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