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Praxisorientiertes Lehrbuch für alle IT-Berufe.

Alle Kapitel in der neuen Auflage wurden umfangreich überarbeitet und auf den neuesten Stand gebracht.

Die Inhalte dieses Technikbuches reichen von den Grundlagen der Elektro- und Informationstechnik, der Digitaltechnik, Computertechnik und deren Komponenten über Lokale Netzwerke bis zu Weitverkehrsnetzen und moderner Telefonie in VoIP-Netzen.

Viele Abbildungen illustrieren den Lehrstoff.

Das Buch eignet sich für IT-Berufe an Berufschulen, Technikerschule sowie Hochschulen. Verlagstext

AUS DEM INHALT: / 1 Grundlagen 9 / 1.1 Informationsübertragung und / Energieversorgung . 9 / 1.2 Elektrischer Stromkreis 12 / 1.2.1 Elektrische Größen . 13 / 1.2.2 Ohmsches Gesetz 15 / 1.2.3 Arbeit, Leistung und Wirkungsgrad 16 / 1.2.4 Reihenschaltung . 16 / 1.2.5 Reale Spannungsquelle . 17 / 1.2.6 Parallelschaltung . 18 / 1.2.7 Spannungsteiler und Brückenschaltung / 19 / 1.2.8 Anpassung 20 / 1.2.9 Übertragen von Spannungen, / Stromstärken und / Widerstandswerten 21 / 1.2.10 Gabelschaltung 22 / 1.2.11 Betriebsspannungsversorgung 23 / 1.2.12 Gleich-, Wechsel und Mischspannungen / . 24 / 1.2.13 Sinus- und nichtsinusförmige / Spannungen . 24 / 1.3 Bausteine zur / Signalverarbeitung . 25 / 1.3.1 Kondensator . 25 / 1.3.2 Spule . 29 / 1.3.3 Tiefpass, Hochpass und Bandpass . 31 / 1.3.4 Resonanzkreise 32 / 1.3.5 Bandfilter 33 / 1.3.6 Transistor . 34 / 1.3.7 Operationsverstärker . 35 / 1.4 Optoelektronik . 37 / 1.4.1 Allgemeines zur Optoelektronik 37 / 1.4.2 Empfänger-Bauelemente 37 / 1.4.3 Emitter-Bauelemente . 38 / 1.5 Installation elektrischer / Betriebsmittel 40 / 1.5.1 Erzeugung und Verteilung / elektrischer / Energie 40 / 1.5.2 Dokumentationsunterlagen für die / Elektroinstallation 41 / 1.5.3 Schutzmaßnahmen . 43 / 1.5.4 Bemessung von Leitungen und / Sicherungen . 46 / 1.5.5 Prüfen von Schutzmaßnahmen 47 / 1.5.6 Projekt: Installation einer / Energieversorgung für 24 PCs . 48 / 2 Digitaltechnik . 49 / 2.1 Einführung in die Digitaltechnik 49 / 2.2 Kombinatorische Elemente . 49 / 2.2.1 UND-Element 50 / 2.2.2 ODER-Element . 51 / 2.2.3 NICHT-Element 52 / 2.2.4 NAND-Element (NOT-AND) 53 / 2.2.5 NOR-Element (NOT-OR) . 53 / 2.3 Schaltalgebra 55 / 2.3.1 Rechenregeln 55 / 2.3.2 Gesetz von De Morgan 56 / 2.3.3 Anwendungsbeispiele 57 / 2.4 Zahlensysteme . 58 / 2.4.1 Dezimalsystem . 58 / 2.4.2 Dualsystem 59 / 2.4.3 Oktal- und Sedezimalsystem 59 / 2.4.4 Umwandlung: Dezimalzahlen in / Dualzahlen 60 / 2.4.5 Rechnen mit Dualzahlen 61 / 2.5 Binärcodes . 62 / 2.5.1 BCD-Code / (BCD: binär codierte Dezimalziffer) . 62 / 2.5.2 Gewichtete Codes 62 / 2.5.3 Ungewichtete Codes . 62 / 2.5.4 Fehlererkennende Codes 63 / 2.6 Grundlegende Schaltnetze . 64 / 2.6.1 Addierer . 64 / 2.6.2 Arithmetisch-Logische-Einheit / (ALU) . 66 / 2.6.3 Äquivalenz-Element / (lat.: Gleichwertigkeit) . 67 / 2.6.4 Pseudotetraden-Erkenner . 67 / 2.6.5 Zahlen-Komparator . 68 / 2.6.6 Bustreiber, 3-state-Treiber . 69 / 2.7 Codierer 70 / 2.7.1 Dezimal-BCD(8421)-Codierer 70 / 2.7.2 BCD(8421)-Dezimal-Codierer / 71 / 2.7.3 Binär-Gray-Codierer 72 / 2.8 Multiplexer, Demultiplexer . 73 / 2.8.1 Multiplexer (MUX) 74 / 2.8.2 Demultiplexer (DMUX) 74 / 5 / 2.9 Bistabile Elemente, Flipflops . 75 / 2.9.1 RS-Flipflop 75 / 2.9.2 D-Flipflop 77 / 2.9.3 Einflankengesteuerte Flipflops . 78 / 2.9.4 Umwandlung von Flipflops 79 / 2.9.5 Zweispeicher-Flipflop (Master- / Slave-Flipflop) . 80 / 2.9.6 Codeumsetzer . 81 / 2.10 Zählschaltungen . 82 / 2.10.1 Asynchron-Zähler 82 / 2.10.2 Synchron-Zähler . 84 / 2.10.3 Integrierte Zählschaltungen . 85 / 2.11 Register 87 / 2.11.1 Schieberegister 87 / 2.11.2 Parallel-Seriell-Umsetzer 89 / 2.11.3 Seriell-Parallel-Umsetzer 90 / 2.11.4 Scrambler, Descrambler 90 / 2.11.5 Latch 92 / 2.12 Rechenwerke . 92 / 2.12.1 Serielles Addierwerk 92 / 2.12.2 Serielles Subtrahierwerk 93 / 2.12.3 Serielles Multiplizierwerk 95 / 2.12.4 Paralleler Addierer 96 / 2.13 Digital-Analog-Umsetzer . 97 / 2.13.1 DA-Umsetzer mit gestuften / Widerständen 97 / 2.13.2 DA-Umsetzer mit Widerstandskettenleiter/ / R2R-Netzwerk . 98 / 2.14 Analog-Digital-Umsetzer . 100 / 2.14.1 AD-Umsetzer mit / Widerstandsnetzwerk 100 / 2.14.2 AD-Umsetzer nach dem / Sägezahnverfahren . 101 / 2.14.3 AD-Umsetzer nach dem / Wägeverfahren 102 / 2.14.4 AD-Umsetzer nach dem Parallelverfahren / 103 / 2.14.5 AD-Umsetzung durch Delta-Modulation / 103 / 2.15 Halbleiterspeicher 104 / 2.15.1 Festwertspeicher . 104 / 2.15.2 Schreib-Lese-Speicher 105 / 2.16 Rechnerarchitektur . 106 / 2.16.1 Von-Neumann-Architektur 106 / 2.16.2 Harvard-Architektur 106 / 2.16.3 Mikrocontroller-Architektur 106 / 3 Arbeitsplatzrechner 108 / 3.1 Allgemeines 108 / 3.1.1 Möglichkeiten der Vernetzung . 108 / 3.1.2 Aufbau eines Arbeitsplatzrechners . 109 / 3.2 PC-Gehäuseformen 110 / 3.2.1 Stationäre Geräte 110 / 3.2.2 Mobile Geräte 110 / 3.3 Aufbau eines / Arbeitsplatzrechners . 111 / 3.3.1 Mikroprozessor (CPU) . 111 / 3.3.2 Hauptplatine (Motherboard, / Mainboard) 112 / 3.3.3 Kenngrößen . 113 / 3.3.4 Chipsatz . 114 / 3.3.5 Arbeitsspeicher 115 / 3.3.6 Interne Bussysteme 117 / 3.4 Eingabe und Ausgabe 118 / 3.4.1 Tastatur . 118 / 3.4.2 Maus 119 / 3.4.3 Touchpad 119 / 3.4.4 TrackPoint . 119 / 3.4.5 Periphere Schnittstellen . 120 / 3.4.6 Grafikkarten . 122 / 3.4.7 Monitore 123 / 3.4.8 Möglichkeiten der Eingabe- / Ausgabe-Kommunikation . 124 / 3.5 Massenspeicher 124 / 3.5.1 Festplatten 124 / 3.5.2 Partitionieren und Formatieren 125 / 3.5.3 Anschlüsse von Festplatten . 128 / 3.5.4 RAID-Systeme . 129 / 3.5.5 Optische Aufzeichnungssyteme . 131 / 4 Übertragungsnetze . 133 / 4.1 Übertragungstechnik 134 / 4.1.1 Informationstechnische / Grundlagen 134 / 4.1.2 Übertragungsverfahren . 135 / 4.1.3 Übertragungswege . 136 / 4.1.4 Signalarten 136 / 4.1.5 Elektroakustik 137 / 4.2 Leitungsgebundene / Signalübertragung . 143 / 4.2.1 Übertragungskabel mit / Kupferadern / . 143 / 6 / 4.2.2 Lichtwellenleiterkabel (LWL-Kabel) . 146 / 4.2.3 Kabelnetzaufbau . 149 / 4.2.4 Grundgrößen einer Leitung . 151 / 4.2.5 Dämpfung auf Leitungen 162 / 4.2.6 Pegel 165 / 4.2.7 Übertragungsstörungen 168 / 4.3 Mehrfachausnutzung von / Übertragungswegen . 174 / 4.3.1 Verfahren zur Mehrfachausnutzung 174 / 4.3.2 Modulationsverfahren 176 / 4.3.3 Modulationsarten bei / Sinusschwingungen 177 / 4.3.4 Modulationsarten bei Pulsfolgen . 181 / 4.3.5 Frequenz-Multiplexverfahren 182 / 4.3.6 Wellenlängen-Multiplexverfahren / WDM . 185 / 4.3.7 Digitale Modulationsverfahren mit / sinusförmigem Träger 186 / 4.3.8 Digitaler Teilnehmeranschluss / ADSL . 187 / 4.3.9 Zeitmultiplex-Verfahren PCM 189 / 4.3.10 PCM-Messtechnik 196 / 4.4 Datenübertragung in der / Synchronen Digitalen / Hierarchie SDH . 203 / 4.5 Datenkommunikation mit dem / Asynchronen Transfer-Modus / ATM 206 / 4.5.1 Integriertes Datennetz 206 / 4.5.2 Asynchroner Transfer-Modus ATM 208 / 4.5.3 ATM-Schichtenmodell 212 / 4.6 Datenkommunikation mit dem / Internet-Protokoll IP 217 / 4.6.1 OSI-Referenzmodell und seine / Protokolle . 217 / 4.6.2 TCP/IP-Referenzmodell und OSI 217 / 4.6.3 Internet-Transport-Protokoll TCP . 218 / 4.6.4 TCP-Segment-Header (L4) . 219 / 4.6.5 Das Internet 220 / 4.6.6 Header des IP-Protokolls 221 / 4.6.7 IP-Adressen 222 / 4.6.8 Domain Name System DNS . 222 / 5 Weitverkehrsnetze . 223 / 5.1 Einführung . 223 / 5.2 Transportnetz 224 / 5.2.1 Multiprotocol Label Switching / (MPLS) 224 / 5.2.2 Software-defined Networking . 225 / 5.2.3 Data Center 236 / 5.3 Netze der nächsten Generation / ¿ NGN 241 / 5.3.1 Grundlagen 241 / 5.3.2 IP Multimedia Subsystem IMS . 248 / 5.3.3 Übertragung von / Echtzeitinformationen über NGN . 252 / 5.3.4 Verbindungssteuerung mit dem / Signalisierungs-Protokoll SIP / (Session Initiation / Protocol) . 259 / 5.3.5 Architekturen der öffentlichen / Netze . 275 / 5.4 WAN-Netzarchitekturen . 278 / 5.5 TeraStream . 279 / 5.6 Zugangsnetze (Access) . 280 / 5.6.1 Asymmetrical Digital Subscriber / Line (ADSL) 281 / 5.6.2 Very high bit rate Digital Subscriber / Line (VDSL) 281 / 5.6.3 Vectoring 282 / 5.6.4 Bonding . 283 / 5.6.5 Breitbandkabel-Anschlüsse . 285 / 5.6.6 LTE-Anschluss . 286 / 5.6.7 Optische Zugangssysteme 287 / 5.6.8 Multi-Service Access Node (MSAN) 288 / 5.6.9 Private Netze (TK-Anlagen) 290 / 6 Lokale Netze . 296 / 6.1 Grundlagen der lokalen Netze 296 / 6.2 Netzwerk-Topologien 297 / 6.2.1 Bus . 297 / 6.2.2 Stern 298 / 6.2.3 Ring 298 / 6.2.4 Masche . 298 / 6.2.5 Linie 298 / 6.2.6 Zell-Topologie 298 / 6.2.7 Hybride Topologien . 299 / 7 / 6.2.8 Erweiterter Stern . 299 / 6.2.9 Logische und physikalische / Topologie . 299 / 6.3 Strukturierte Verkabelung . 300 / 6.4 Schichtenmodelle 300 / 6.4.1 ISO/OSI-Modell 300 / 6.4.2 Schichten des OSI-Modells 302 / 6.4.3 DoD- oder TCP/IP-Modell 303 / 6.5 Übertragungsmedien 303 / 6.5.1 Koaxial-Kabel 303 / 6.5.2 Twisted-Pair-Kabel . 303 / 6.5.3 Netzwerkklassen und / Netzwerkkategorien 304 / 6.5.4 Lichtwellenleiter (LWL) 305 / 6.6 Ethernet 306 / 6.7 Netzkopplungen . 308 / 6.7.1 Repeater und Hub 308 / 6.7.2 Bridge und Switch 308 / 6.7.3 Router 309 / 6.8 Drahtlose Netzwerke . 309 / 6.8.1 WLAN oder WIFI . 309 / 6.8.2 Bluetooth 310 / 6.8.3 LI-FI ¿ ein kommender Standard? 310 / 6.9 Netzwerkspeicher 311 / 6.9.1 Network Attached Storage ¿ NAS 311 / 6.9.2 Storage Area Network ¿ SAN 311 / Sachwortverzeichnis 312 / Glossar der Abkürzungen 318 / 260 / Weitverkehrsnetze