Elektro- und Informationstechnik (B. Eng.)

Einführung in Studium und Ingenieursdenkweise durch ein praxisnahes Projekt. Studierende bauen und programmieren ein einfaches technisches System und lernen Grundzüge von Elektronik, Programmierung und Teamarbeit kennen.

Einführung in elektrische Grundgrößen, Felder, Gleichstromkreise sowie zeitabhängige Vorgänge. Grundlage für alle weiteren elektrotechnischen Fächer.

Einführung in die strukturierte Programmierung mit C. Entwicklung algorithmischen Denkens und Umsetzung technischer Aufgaben in Software.

Vermittlung fundierter Kenntnisse in Physik mit Schwerpunkt auf Mechanik, Thermodynamik, Schwingungen, Wellen und Quantenphänomenen. Studierende lernen, physikalische Probleme analytisch zu lösen, Rechnungen zu plausibilisieren und Erkenntnisse aus Experimenten zu ziehen.

Die Vorlesung vermittelt die Grundlagen der Halbleiterphysik und elektronischer Bauelemente. Ausgehend vom kristallinen Aufbau, den Energiebändern und den Ladungstransporteigenschaften von Halbleitern werden pn-Übergänge erläutert und Diode sowie Bipolar- und Feldeffekttransistor behandelt. Die Studierenden lernen, grundlegende Schaltungen anhand von Kennlinien und Formeln zu analysieren, zu berechnen sowie in praktischen Übungen aufzubauen und zu vermessen.

Einführung in Studium und Ingenieursdenkweise durch ein praxisnahes Projekt. Studierende bauen und programmieren ein einfaches technisches System und lernen Grundzüge von Elektronik, Programmierung und Teamarbeit kennen.

Vertiefung mathematischer Kompetenzen für komplexe technische Probleme: Mehrdimensionale Analysis, Vektoranalysis, Differentialgleichungen und Lineare Algebra werden praxisnah angewendet. Studierende lernen, Lösungsstrategien zu bewerten, Näherungen einzusetzen und Ergebnisse kritisch zu prüfen - zentral für Ingenieurwissenschaften.

Behandelt Wechselstromtechnik, Zweipol- und Zweitortheorie, Drehstrom sowie Transformatoren und Netzwerkanalyse.

Vertiefung der Programmierung mit Python, objektorientierten Konzepten und Softwarestrukturierung.

Fundierte Analyse von Messeinrichtungen sowie OPV-Schaltungen, Filter, Schmitt-Trigger und Brücken bis zur Fehlerrechnung und Störungsunterdrückung. Praktische Übungen mit Labormessgeräten, LTspice-Simulationen und realen Messaufbauten fördern das Verständnis.

Grundlegende Methoden der Signal- und Systemtheorie: Fourier-, Laplace- und z-Transformation, Faltung, Korrelation, Stabilitätsanalyse sowie die Beschreibung stochastischer Prozesse. Studierende lernen, kontinuierliche und diskrete Signale sowie LTI- und LSI-Systeme zu beschreiben und zu analysieren.

Modellierung, Analyse und Entwurf von Regelkreisen.

Einführung in zentrale Konzepte und Algorithmen der künstlichen Intelligenz und des maschinellen Lernens sowie deren praktische Implementierung.

Die Veranstaltung vermittelt den Aufbau eingebetteter Systeme und die hardwarenahe Programmierung von Mikrocontrollern. Es werden die Grundlagen der Digitaltechnik, die Architektur von Mikrocontrollern und FPGAs sowie die Ansteuerung von Peripherie behandelt. Im Praktikum lernen die Studierenden, hardwarenahe C-Programme zu entwickeln, auf einem STM32-Mikrocontroller zu implementieren, zu debuggen und mit dem Oszilloskop zu analysieren.

Ausgehend von Wahrscheinlichkeitstheorie und stochastischen Prozessen behandelt die Vorlesung Kompressionsverfahren, digitale Modulationsverfahren sowie Signaldetektion im Rauschen. Darauf aufbauend werden Ansätze wie OFDM, die Grundzüge der Kanalcodierung sowie informationstheoretische Grenzen der Nachrichtentechnik vermittelt.

Werkzeuge und Vorgehen zur systematischen, anforderungsorientierten Software-Entwicklung, begleitet durch Projektmanagement-Methoden.

Einsemestriges Vollzeit-Praktikum in einem Betrieb der Elektro- und Informationstechnik mit Mitarbeit in Projekten sowie Beteiligung an konkreten betrieblichen Aufgabenstellungen unter Anwendung der erlernten ingenieurwissenschaftlichen Methoden.

Reflexion der eigenen Projekterfahrungen und Präsentation der wesentlichen Ergebnisse der Praxisphase. Ausbau der Präsentationskompetenzen durch Anleitung und Feedback.

Grundlagen elektrischer Maschinen, Ansteuerverfahren und Einsatz elektrischer Antriebe in der Praxis inklusive praktischer Laborversuche.

Elektromagnetischer Wellenausbreitung über Leitungen und Hohlleiter bis zu Messung mit Smith-Diagramm und Netzwerkanalyse. Praktische Übungen mit modernen Messgeräten und Simulationen fördern das Verständnis für HF-Schaltungen und -Systeme.

Funktionsprinzip und Anwendungen leistungselektronischer Wandler werden vermittelt. Studierende erlernen die Modellierung, Ansteuerung und Analyse der Wandler unter Berücksichtigung des Einflusses der schaltenden Halbleiter und notwendigen Filter. Interdisziplinär werden Aufbautechnologien, thermisches Management sowie die Verlust- und Störungsentstehung behandelt. Ein Praktikum verknüpft die Theorie durch Versuche und Messungen mit der Praxis.

Vertieft moderne Kommunikationsnetze mit Schwerpunkt auf Mobilfunk, Quality of Service (QoS), Echtzeitkommunikation sowie Cloud- und Data-Center-Netzwerken.

Profilbildung durch selbstständige Erarbeitung von fachlichen Inhalten sowie deren Analyse und wissenschaftliche Aufbereitung. Anschließende Präsentation und Diskussion vor einem Auditorium sowie schriftliche Zusammenfassung.

Bearbeitung einer semesterbegleitenden Projektaufgabe im Team. Studierende analysieren komplexe Aufgaben, entwickeln Lösungen, präsentieren Ergebnisse und übernehmen Verantwortung sowie Führungsrollen im Team.

Durch die Bachelorarbeit wird gezeigt, dass die Studierenden in der Lage sind, im Rahmen eines Projekts ein Problem aus der Elektro- und Informationstechnik; selbstständig auf wissenschaftlicher Grundlage lösen.

Die Studierenden lernen betriebswirtschaftliche Zusammenhänge zu verstehen, zu analysieren und zu einem fundierten Gesamtbild über die Rolle der Betriebswirtschaftslehre innerhalb der Wirtschaftswissenschaften zusammenzufügen.