Elektrotechnik und Elektronik für Informatiker

Das zweibändige Lehrbuch enthält eine verständliche, moderne Darstellung der elektrotechnischen und elektronischen Grundgebiete, wie sie heute in vielfältiger Form in der Informatik zur Informationsverarbeitung, -speicherung und -übertragung genutzt werden. Die Stoffauswahl erfolgt nach pädagogisch übergreifenden Gesichtspunkten aus Anwendersicht. Leser mit unterschiedlichen Vorkenntnissen werden schrittweise in das Gebiet eingeführt und alle Grundprinzipien an typischen und einfachen Beispielen erläutert. An vielen Stellen sind "Lösungsstrategien" eingearbeitet. Zusammenfassungen als Lernorientierungen und Wiederholungsfragen zu jedem Abschnitt sowie Übungsaufgaben mit Lösungen geben dem Studenten vielfältige Gelegenheit zur Lernintensivierung. Das Buch eignet sich in erster Linie für Informatiker und jenen Kreis von Studenten nichtelektrotechnischer Fachrichtungen, die ein überschaubares, anwendungsorientiertes Wissen der Elektrotechnik/Elektronik als Grundlage eines besseren Verständnisses der modernen Informationstechnik erwerben wollen, ohne auf die große Fülle tiefergehender elektrotechnischer Literatur angewiesen zu sein.

1 Grundbegriffe.- 1.1 Physikalische Größen und Maßeinheiten.- 1.2 Elektrische Ladung.- 1.3 Elektrisches Feld, elektrische Feldstärke, elektrische Spannung.- 1.4 Elektrischer Strom. Stromdichte.- 1.5 Energie, Arbeit und Leistung im Stromkreis.- Lernorientierungen, Wiederholungsfragen.- 2 Einfache Stromkreise und ihre Bauelemente. Netzwerkelemente.- 2.1 Die Grundelemente elektrischer Stromkreise.- 2.2 Widerstand. Resistiver Zweipol.- 2.3 Kondensator. Kapazitiver Zweipol.- 2.4 Spule. Induktiver Zweipol.- 2.4.6 Gegeninduktion. Magnetisch verkoppelte Spulen.- 2.5 Mehrpolelemente.- Lernorientierungen, Wiederholungsfragen.- 3 Analyse elektrischer Netzwerke.- 3.1 Zusammenspiel aktiver-passiver Zweipol. Grundstromkreis.- 3.2 Zweipoltheorie.- 3.3 Uberlagerungssatz.- 3.4 Allgemeine Netzwerkanalyse.- Lernorientierungen, Wiederholungsfragen.- 4 Netzwerke bei sinusförmiger und zeitveränderlicher Erregung. Wechselstromschaltungen.- 4.1 Harmonische Zeitfunktionen.- 4.2 Verhalten der Grundelemente und einfacher Zusammenschal-tungen bei Sinusgrößen im Zeitbereich.- 4.3 Netzwerkanalyse im Frequenzbereich. Transformation in die komplexe Ebene.- 4.4 Darstellung von Netzwerkeigenschaften. Netzwerke bei veränderlicher Frequenz.- 4.5 Leistung und Energie im Wechselstromkreis.- 4.6 Typische Wechselstromschaltungen.- 4.7 Signale und Netzwerke (Systeme) im Frequenzbereich.- Lernorientierungen, Wiederholungsfragen.- 5 Ausgleichsvorgänge. Netzwerke bei beliebiger Erregung.- 5.1 Ausgleichs-, Schalt Vorgänge im Zeitbereich.- 5.2 Ausgleichsvorgänge im Frequenzbereich..- Laplace-Transformation.- 5.3 Die Ubertragungseigenschaften von Netzwerken und ihre Be-schreibungsmöglichkeiten.- Lernorientierungen, Wiederholungsfragen.- 6 Das elektromagnetische Feld.- 6.1 Feldbegriff.- 6.2 ElektrischesFeld.- 6.3 Magnetisches Feld. Verknüpfung zwischen elektrischem und magnetischem Feld.- 6.4 Elektromagnetische Felder und Wellen.- Lernorientierungen, Wiederholungsfragen.- Übungsaufgaben.- Lösungen.