Name.................................Matrikel

Musterprüfung 1
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Grundgebiete der Elektronik I
Musterprüfung 1
Universität Würzburg
Technologie der Funktionswerkstoffe
Prof. Dr. –Ing. G. Bohn
Name.................................Matrikel- Nr. .................................
Bearbeitungszeit: 90 Minuten
Zugelassene Hilfsmittel: alle eigenen, keine Laptops, PCs o.ä..
Hinweise:
Überprüfen Sie die Aufgaben auf Vollständigkeit (7 Aufgaben, 3 Seiten).
Bei jeder Aufgabe ist die Anzahl der erzielbaren Punkte angegeben.
Maximal sind 65 Punkte erreichbar.
Bitte geben Sie alle Aufgabenblätter mit ab!
Viel Erfolg!
Aufgabe 1
4 Punkte
Gegeben ist folgende Strom-Spannungskennlinie:
U
2,5V
I
5A
a) Erstellen Sie hierfür ein Ersatzschaltbild mit idealer Spannungsquelle.
b) Erstellen Sie hierfür ein Ersatzschaltbild mit idealer Stromquelle.
Aufgabe 2
7 Punkte
Gegeben sind untenstehende Schaltungen. Berechnen Sie die Ausgangspannung:
a)
b)
GGE I, Musterprüfung 1, Name ……………………………………..
Aufgabe 3
Seite 2
11 Punkte
Gegeben ist folgendes Netzwerk:
R
R
Uq
Iq
R
2R
R
Uq
Iq
R
2R
Iq
a) Vereinfachen Sie dieses Netzwerk.
b) Wie viele Gleichungen sind zur Beschreibung des Netzwerks nach dem
Knotenspannungsverfahren notwendig ?
c) Erstellen Sie ein Gleichungssystem nach dem Knotenspannungsverfahren.
Aufgabe 4
8 Punkte
Gegeben ist ein Wechselstrom i(t) mit folgendem Verlauf: i (t ) = 25 A ⋅ sin(628 1s ⋅ t + 30°)
a) Skizzieren Sie den Verlauf dieses Stroms von 0s bis 10ms.
b) Erstellen und zeichnen Sie einen komplexen Zeiger, der diesen Strom darstellt.
Aufgabe 5
12 Punkte
Gegeben ist folgende Schaltung aus Spule, Kondensator und Widerstand:
Bestimmen Sie die komplexe Impedanz dieser Schaltung für die Kreisfrequenzen ω1 = 0 1s
und ω 2 = 2000 1s .
GGE I, Musterprüfung 1, Name ……………………………………..
Aufgabe 6
Seite 3
18 Punkte
Gegeben ist eine Schicht aus Silizium:
a) Bestimmen Sie die Ladungsträgerdichte und den spezifischen Widerstand bei 100°C.
b) Die Schicht wird nun dotiert mit einer Donatorkonzentration von nD=2*1015/cm3.
Bestimmen Sie nun den spezifischen Widerstand der Schicht.
Hinweis: In diesem Fall können die Minoritätsladungsträger vernachlässigt werden.
Aufgabe 7
5 Punkte
Gegeben ist eine ideale Diode, mit dem Kennwert IS=5nA, n=2.0, an der eine Spannung von
0,70V anliegt. Die Temperatur liegt bei 0°C. Wie hoch ist der Strom durch die Diode?