Vorlesungen und Übungen unseres Instituts

Vorlesung

Die Studierenden können nach Abschluss des Moduls die Grundlagen der elektromagnetischen Feldtheorie darstellen und erklären. Sie können zwischen integralen und lokalen Begriffsbildungen differenzieren und die allgemeinere Bedeutung der lokalen Betrachtungsweise in Form partieller Differentialgleichungen begründen. Sie verstehen Voraussetzungen für Vereinfachungen von Gleichungen und können bestimmen, ob diese für eine Problemstellung erfüllt sind. Sie können Kraftfelder zu gegebenen Quellverteilungen ausrechnen. Sie können die Reaktion von Materie im elektromagnetischen Feld darstellen und die Erweiterung der mikroskopischen hin zu den makroskopischen MaxwellGleichungen ableiten. Sie können die Maxwell-Gleichungen in Materie und an Grenzflächen anwenden. Sie können die Ausbreitung ebener Wellen und deren Wechselwirkung mit Materie in einfachen Geometrien analysieren und berechnen. Sie können Lösungsmethoden für elementare Problemstellungen auswählen und anwenden.

Übung

Ansprechpartner

Die Übungen zu der Vorlesung Grundlagen der elektromagnetischen Feldtheorie werden betreut von Lukas Oppermann, Anne Vaske und Altan Akar.

Altklausuren sind im Stud.IP bei der Vorlesung im Bereich Dateien verlinkt.

Prüfungsleistung

Prüfungsleistung: Klausur 120 Minuten oder mündliche Prüfung 30 Minuten.

Vorlesung

Nach Abschluss des Moduls sind die Studierenden befähigt, grundlegende elektrotechnische Anordnungen mit feldtheoretischen Mitteln zu analysieren und auf die wesentlichen Details zu abstrahieren. Sie können geeignete Lösungsmethoden zum Beispiel für Energetische Probleme, Poynting-Theorem und zeitlich und räumlich veränderliche Felder auswählen und anwenden.

Übung

Ansprechpartner

Die Übungen zu der Vorlesung Anwendungsbereiche der elektromagnetischen Feldtheorie werden betreut von Lukas Opperman, Anne Vaske und Altan Akar.

Altklausuren sind im Stud.IP bei der Vorlesung im Bereich Dateien verlinkt.

Prüfungsleistung

Prüfungsleistung: Klausur 120 Minuten oder mündliche Prüfung 30 Minuten.

Inhalt der Vorlesung

Begriffe und Definitionen - Störquellen und Störgrößen - Kopplungsmechanismen: galvanische, kapazitive, induktive Kopplung, Wellen- und Strahlungsbeeinflussung - Störfestigkeit von Störsenken - Herstellung der EMV durch Maßnahmen an der Störquelle, an den Kopplungsstrecken und an der Störsenke - Schirmung, Überspannungs- und Überstromschutz - EMV-Prüftechnik - Elektromagnetische Verträglichkeit biologischer Systeme.

Inhalt der Übung

In der Übung zur Vorlesung Elektromagnetische Verträglichkeit werden einige anschauliche Beispiele praxisnaher EMV Probleme vorgestellt und mit Hilfe geeigneter Vereinfachungen berechnet.

Arbeitsblätter werden in der Übung ausgeteilt.

Prüfungsleistung

Termine von mündlichen Prüfungen sind im Institut am schwarzen Brett einsehbar.

Ca. halbstündige mündliche Prüfung.

Sprechstundentermine können kurzfristig telefonisch oder per E-Mail vereinbart werden.

Inhalt der Vorlesung

Quantitative Beschreibung von Strahlungsphänomenen mittels spezieller numerischer Berechnungsverfahren - theoretische Konzepte etablierter Methoden (FE, FD, MoM) und neuerer Ansätze (u.a. "Wavelets") - Kriterien der Bandbreite und Komplexität der Randbedingungen - Eignung und Anwendungsgrenzen der Verfahren - praktische Anwendungsbeispiele aus der EMV (Absorption in technischen Materialien und in biologischem Gewebe, Schirmung) und der Antennenentwicklung.

Übung

Rechnerübung in einem CIP-Rechnerpool

Die Übungen zur Vorlesung Numerische Analyse von Strahlungsphänomenen werden als Rechnerübung in einem CIP-Rechnerpool durchgeführt. In den Rechnerübungen werden Strahlungsprobleme mit Hilfe der Programme CONCEPT II, beruhend auf der Methode der Momente, und Meep, beruhend auf der Finite-Differenzen-Zeitbereichsmethode untersucht.

Hierbei sollen insbesondere Vor- und Nachteile der beiden Methoden dargestellt, sowie ein Eindruck von den Berechnungsmöglichkeiten der Programme vermittelt werden.

Links zu den Programmen:

• Meep ist vom MIT (Massachusetts Institute of Technology) entwickelt.
• Infos zu CONCEPT II finden sich auf der Homepage der TU Harburg.

Prüfungsleistung

Termine von mündlichen Prüfungen sind im Institut am schwarzen Brett einsehbar.

Ca. halbstündige mündliche Prüfung.

Termin nach Vereinbarung.