Hochschule Kempten      
Fakultät Elektrotechnik      
Elektronik       Fachgebiet Elektronik, Prof. Vollrath      

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-   Projektpraktikum Elektronik


SS 2021 Ein Audioverstärker

Prof. Dr.-Ing. Jörg Vollrath


Dies ist ein Projektpraktikum mit 3 SWS begleitet von 1 SWS Projektmanagment.
Es werden Gruppen zu jeweils 4 Studierenden gebildet, die 2 Schaltungsaufbauten durchführen.
Innerhalb einer 4er Gruppe arbeiten jeweils 2 Studierende zusammen.

Zwei Blöcke zu jeweils 180 min stehen pro Woche zur Verfügung.
In jedem Block können bis zu 4 Gruppen a 4 Personen betreut werden.
Der Betreuer besucht jede Gruppe von 4 Personen 2 mal pro Block pro Woche.


Durchführung


Es gibt Blöcke a 4 x 45 min. Projektplanung und Projektpraktikum gehören zusammen.
Die Aufgabenbeschreibung wird im Wintersemester in der letzten Vorlesung vorgestellt.
NrSemesterplanungThema
01Projektplanung Kolb
02Projektplanung Kolb
03Projektarbeit Vollrath
04Projektarbeit Vollrath
05Projektarbeit Vollrath
06Projektplanung
Projektarbeit
Kolb
Vollrath
07Projektarbeit Vollrath
08Projektarbeit Vollrath
09Projektarbeit Vollrath
10Projektplanung
Projektarbeit
Kolb
Vollrath
11Projektarbeit Vollrath
12Projektarbeit Vollrath
13Projektergebnisse Präsentation Vollrath
14Projektplanung reviewKolb

Bewertung:
Anzahl Formeln, Anzahl Fotos, Anzahl Simulationen, Anzahl Messungen, Textlänge (kByte).
Die Anzahl wird jeweils mit der Qualität (verständlich, lesbar, kommentiert) gewichtet.

Update 23.6.2021 Bewertungsbogen


Es steht ein Bewertungsbogen zur Verfügung zum Ausfüllen während der Vorträge.
Die Präsentationen finden nach jetziger Planung in Präsenz in T140 statt.
Bitte schicken Sie mir die Präsentationen vorher per Email, damit ich von einem PC aus die Präsentationen ohne Hardwarewechsel steuern kann.
Da 180 min für 16 Personen zur Verfügung stehen, gehen Sie bitte bei der Präsentation von etwa 5..7 min Vortragszeit pro Person aus, damit noch Zeit für Rückmeldungen und Fragen übrig bleibt.
Bewertungsbogen

Update 7.6.2021 Bewertung, Organisatorisches


Denken Sie bitte daran, eine wöchentliche Kurzmail über ihren Arbeitsfortschritt zu senden (Das geht in die Bewertung ein).
Die Präsentationen finden am 5.7.2021 und 6.7.2021 zu den Praktikumsterminen statt.
Am Präsentationstermin gibt jeder Teilnehmer eine Abschätzung des individuellen Breitrags der Gruppenmitglieder zur Gesamtarbeit ab.
Die Ausarbeitungen müssen bis zum 5.7.2021 vorliegen (Ausdruck oder elektronische Kopie, wie mit dem Betreuer vereinbart).
Es gibt noch 4 Arbeitstermine vor Ort (7.6/8.6; 14.6/15.6; 21.6/22.6; 28.6/29.6)
Es stehen jetzt noch die Transistoren TN0702 (NFET) und LP0701 (PFET) zur Verfügung.
Beachten Sie die maximale Leistungsaufnahme der Transistoren bei den Messungen und im Betrieb.
Es stehen 1uF, 4.7uF, 10uF, 47uF und 100 uF Kondensatoren zur Verfügung.
Es stehen 1 W 1Ω, 5Ω und 9Ω Widerstände zur Verfügung.

Update 3.5.2021 Opamp Model


Laden Sie das Symbolfile OpAmp5.asy
Ändern Sie den Dateinamen entsprechend ihrer OpAmp Bezeichnung z.B. "AD45.asy".
Öffnen Sie die Datei mit einem Texteditor und Ersetzen Sie OpAmp5 and 3 Stellen mit dem benötigten Namen.
SYMATTR Value OpAmp5
SYMATTR Prefix X
SYMATTR SpiceModel OpAmp5.asc
SYMATTR Value2 OpAmp5
SYMATTR Description Precision Operational Amplifier
Unter SpiceModel sollte der heruntergeladene Opamp Dateiname stehen.
Danach können Sie das Model verwenden.

Update 6.4.2021


Dies ist der Pfad zu LTSPICE: L:\apps\LTC\LTspiceIV\scad3.exe
Bitte senden Sie jede Woche eine kurze Email mit den Stichpunkten ihrer Aktivitäten an ihren Betreuer.
Bitte planen Sie ca. 1 Din A4 Seite Bericht pro 90 min Projektpraktikum.
Bitte machen Sie einen Coronaschnelltest vor dem Präsenzpraktikum und bringen Sie das Ergebnis mit.

Start praktisch in Präsenz: Mo 29. bzw. Di 23.3.2021, T241b, T241a, T219b, T222


Hygienekonzept: Jeder Studierende sitz an einem eigenen Platz mit Abstand.
Vier Studierende sitzen in einem Raum.
Der komplette Block steht ihnen als Arbeitszeit zur Verfügung.
Während dieser Zeit bekommen Sie zu den angegebenen Zeiten eine Beratung.
Zusätzliche Zeiten im Labor können Sie gerne vereinbaren. Dann steht nur ein Mitarbeiter zur Verfügung.
Lesen Sie sich diese Anleitung durch und sammeln Sie Fragen und planen Sie die ersten Schritte.

Montag Hr. Huder:
14:00 - 15:30 14:00-14:20 Gruppe AA (T241a) ***339, S***471, H***472, W***368, W
14:20-14:40 Gruppe AB (T241b) ***074, S***952, C***949, E***934, S
14:50-15:10 Gruppe AC (T219b) ***506, H***120, R***147, H***540, H
15:10-15:30 Gruppe AD (T222) ***627, R***064, H***637, N
15:45 - 17:1515:45-16:05 Gruppe AA (T241a)
16:05-16:25 Gruppe AB (T241b)
16:35-16:55 Gruppe AC (T219b)
16:55-17:15 Gruppe AD (T222)

Dienstag Hr. Vollrath:
8:00 - 9:30 8:00-8:20 Gruppe BE (T241a) ***423, F***951, S***890, B***263, B
8:20-8:40 Gruppe BF (T241b) ***719, K***943, D***900, H***286, K
8:50-9:10 Gruppe BG (T222) ***393, J***748, S***452, K***973, M
9:10-8:30 Gruppe BH (T219b) ***103, F***180, B***285, K***711, T
10:00 - 11:3010:00-10:20 Gruppe BE (T241a)
10:20-10:40 Gruppe BF (T241b)
10:50-11:10 Gruppe BG (T219b)
11:10-11:30 Gruppe BH (T222)
Rückmeldung: 32 Teilnehmer, 13 Termine



Aufgabenstellung


Ein Tonsignal aus der Klinkenbuchse eines PCs oder eines Laptops soll mit einem Filter bearbeitet und auf einem Lautsprecher ausgegeben werden.
Ein grobes Blockschaltbild sieht man oben.
Die einzelnen Bauelemente und Teilschaltungen sollen mathematisch beschrieben werden, gemessen werden, bei Bedarf ein LTSPICE Modell erstellt werden und das Verhalten simuliert werden.
Die Schaltung soll erst auf einem Breadboard aufgebaut werden und dann auf einer Lochrasterplatine gelötet werden.
Jeder Studierende gibt einen Bericht über seinen Beitrag zum Projektpraktikum ab.
Am Ende gibt es eine Präsentation der einzelnen 4er Gruppen via Zoom oder in Präsenz.



Im Bild sehen Sie den Audio-Klinkenausgang als Signalgenerator, das Breadboard für den Schaltungsaufbau mit beispielhaft platzierten Bauteilen, einen Lautsprecher und verschiedene Spannungsversorgungen.
Der Electronic Explorer als Elektroniklabor mit Spannungsversorgung, Funktionsgenerator und Oszilloskop ist hier nicht gezeigt.
Bedienung Electronic Explorer

Beispiel: Ringoszillator


Als Beispiel für ein verkürztes Projektpraktikum gibt es eine Ringoszillatorschaltung.
Ringoszillator

Lessons Learned


Niederohmige Widerstände müssen eine höhere Maximalleistung haben. I = 300mA, R = 10 Ohm, P = 0.9 Watt
Es müssen höhere Werte für Kapazitäten (10uF, 100uF) zur Verfügung stehen.
5 V Betriebsspanung sind für den gewählten MOSFET sehr wenig.

Batteriespannungsversorgung fehlen 9 V Blockbatterie und Clip.

Kurzvideos fehlen

Schaltungsaufbau und Löten
Bedienung Electronic Explorer
Hinweis auf die Verwendung der Praktikumsanleitungen

Überprüfung, Lagerung und Vorbereitung der Projektkoffer
Dokumentation und Regeln für einen Bestellvorgang

Berichte


Keine ich oder wir Form.
Der zeitliche Ablauf kann in einem Projektplan dargestellt werden.
Der Projektplan umfasst eine Tabelle mit Terminen als Spalten und Aufgaben, Personen, Resourcen als Zeilen.
Der Projektplan wird durch einen Erläuterungstext ergänzt.

Schaltpläne, Messwerte, Messwertdarstellungen sollten im Text erläutert werden.
Dateinamen und das Dokument sollten den Namen des Autors enthalten.
LTSPICE Abbildungen sollten einen weissen Hintergrund (Tools, Color Preferences) haben.
Die Bilder haben eine Bildunterschrift.
ES gibt ein Literaturverzeichnis. Internetquellen werden mit Link und Abrufdatum angegeben. Zur persönlichen Sicherung kann ein pdf-Ausdruck der Seite in einem Verzeichnis abgelegt werden.
Kleine Fenster bei Bildschirmkopieen haben eine erkennbar grosse Schrift.

Referenzen


Vorlesung Elektronik 1
Vorlesung Elektronik 3 (Alt)
Praktikum Elektronik 3 (Alt)