Учебное пособие по обучению чтению, реферированию и аннотированию текстов по профилю факультета. Учебное пособие
.pdfА – «отлично» (16–15 баллов);
B – «очень хорошо» (14–13 баллов); C – «хорошо» (12–11 баллов);
D – «удовлетворительно» (10–9 баллов); E – «посредственно» (8–7 баллов);
FX – «плохо» с правом пересдачи (6–5 баллов); F – «плохо» (4–1 балла).
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Модуль 3
ТЕКСТЫ ДЛЯ РЕФЕРИРОВАНИЯ И АННОТИРОВАНИЯ И ЗАДАНИЯ К НИМ
ДЛЯ ТЕКУЩЕГО КОНТРОЛЯ
КОМПЛЕКСНАЯ ЦЕЛЬ
Овладение практическими навыками составления различного вида рефератов и аннотаций и умением делать обзор литературы по профилю факультета с целью формирования дискурсивной и профессиональной компетенций.
СОДЕРЖАНИЕ
Text № 1
Aufgaben zum Text:
1.Lesen Sie die Überschrift des Textes und formulieren Sie dann zwei-drei Hypothesen zum Inhalt des Artikels. Benutzen Sie dabei folgende Sätze:
a)In dem Artikel könnte es darum gehen, dass ...
b)Der Artikel handelt möglicherweise darum, dass...
c)In dem Beitrag könnte es um folgendes gehen: ...
2.Diskutieren Sie Ihre Hypothesen in der Gruppe und entscheiden Sie, welche davon durch den Inhalt des Artikels bestätigt werden.
3.Bestimmen Sie die Struktur der Absätze.
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4.Schreiben Sie thematisch verwandte Gruppen von Wörtern heraus.
5.Finden Sie alle Schlüsselwörter.
6.Geben Sie kurz den Inhalt des Artikels in Form eines indikativen Referats wieder.
Informationsund Telekommunikationstechnologie in Europa
EU-Projekt „NICE“ verknüpft IKT-Cluster in fünf europäischen Regionen -Expertentreffen am Institut Arbeit und Technik. Bei der Weiterentwicklung des europäischen Informationsund Telekommunikationsmarktes können die Regionen untereinander in diversen Bereichen von einander lernen. Denn die Unterschiede zwischen den Vorreitern der luK-Technologie und den weniger entwickelten Ländern sind beträchtlich, wie eine Bestandsaufnahme im Rahmen des EU-Projektes NICE (Networking ICT Clusters in Europe) am Institut Arbeit und Technik (lAT/Gelsenkirchen) jetzt zeigte. Deutschland liegt mit einem Marktvolumen von rd. 132.784 Mio. n auch 2005 an der Spitze in Europa gefolgt von Groß-Britannien. Bezüglich der ITAusgaben gemessen am Bruttoinlandsprodukt liegt die Schweiz mit 4.2% nach Schweden (4,39%) und Großbritannien (4,22%) an dritter Stelle; Finnland belegt mit 3.63% im europäischen Vergleich Rang fünf, Deutschland mit 3.07% Platz 7 und Tschechien mit 2,76% Rang 11.
Das Gesamtvolumen des europäischen Informationsund Telekommunikationsmarkts 2005 auf 639 Mrd. n, rund 6.5% des europäischen Bruttosozialprodukts. 2005 hatte Europa einen Marktanteil von 33.8% am weltweiten Informationsund Telekommunikationsmarkt, von dem 348 Mrd. n auf den ITund 342 Mrd. n auf den Telekommunikationssektor entfielen. Für die Jahre 2006 und 2007 werden auf dem IT-Sektor weitere Wachstumsraten von 4,2% jährlich prognostiziert.
Das europäische Forschungspojekt NICE soll Wissenstransfer
und Verbundprojekte zwischen fortgeschrittenen Clustern der Infor-
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mationsund Kommunikationstechnologie in Europa und weniger weit entwickelten Regionen in assoziierten Ländern voranbringen. Am Institut Arbeit und Technik trafen sich jetzt die Projektpartner zur Auswertung der detaillierten regionalen Clusteranalysen. Am Projekt beteiligt sind Partner aus drei IKT-Clustern – Regionen mit besonderen Wachstumsund Innovationspotenzialen im Bereich der Informationsund Kommunikationstechnologie (Paderborn, Tampere und Bern) – sowie aus zwei assoziierten Regionen (Ankara/Türkei und Ostrava/Tschechien). Die wissenschaftliche Federführung liegt beim IAT-Forschungsschwerpunkt „Innovative Räume“ mit seinem besonderen Know-how in der Clusterpolitik.
Wie die Analysen zeigten, verfügt jede der Regionen über spezifische Kompetenzen, sowohl was das Cluster Management als auch was die Unternehmen der Cluster betrifft. So setzt etwa Finnland eher auf Technologiefelder anstatt auf Cluster, in der Schweiz findet sich Clusterpolitik gleichermaßen auf nationaler und kantonaler Ebene, in Tschechien ist sie auf der nationalen Ebene angesiedelt und in der Türkei gibt es bisher keine explizite Clusterpolitik. Des Weiteren hat sich gezeigt, dass die Regionen in diversen Bereichen von einander lernen können. Zentrale Themen sind u.a. das Cluster Monitoring, die Finanzierung von Unternehmensgründungen („Seed Capital“) wie auch die Durchführung von Projekten auf Seiten der Unternehmen. Ein erster Cluster Managment Workshop ist für den 23. August 2006 in Bern geplant.
Text № 2
Aufgaben zum Text:
1.Lesen Sie die Überschrift und den Einleitungstext.
2.Formulieren Sie 2–3 Hypothesen: worum geht es im Text?
3.Lesen Sie den Text. Finden Sie Sätze im Text, welche Ihre
Hypothesen bestätigen.
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4.Schreiben Sie aus dem Text alle Schlüsselwörter heraus.
5.Schreiben Sie ein informatives Referat des Textes, indem Sie alle Schlüsselwörter gebrauchen.
Viel Platz für Feinheiten
Messungen an seriellen High-Speed-Bussen erfordern Speicherplatz für Augendiagramme, Jitteranalysen, für Modulationsmessungen und Untersuchungen am Taktsignal sowie für eine Reihe weiterer Parameter, um die Signalqualität zu prüfen. Dies setzt einen großzügig dimensionierten Sample-Speicher voraus, der die erfassten Abtastwerte selbst bei Abtastraten bis 40 GS/s zuverlässig sichert. Eine Lösung: Geräte, die ein Schaltungskonzept mit Silizium- Germanium-Chips in der Oszilloskop-Eingangsstufe nutzen.
Welche Speichertiefe ein Oszilloskop hat, hängt weit gehend vom Schaltungskonzept des Geräts ab. Es gibt Modelle, bei denen auf Schnelligkeit gezüchtete Schaltungselemente wie A/D-Wandler, Demultiplexer und Speicher auf einem einzigen Chip untergebracht sind. Dieser Lösungsansatz begrenzt allerdings die Speichertiefe, weil der Speicher die Chipfläche mit anderen Funktionen teilen muss. Grundsätzlich ist es zwar möglich, dem schnellen, aber kleinen Speicher des Chips einen größeren externen Speicher zur Seite zu stellen, doch ist dieser dann langsamer und nicht im Stande, Daten bei hohen Abtastraten aufzunehmen.
Ein alternativer Lösungsansatz sieht vor, für die Oszilloskop-Ein- gangsstufe die gegenwärtig schnellsten Halbleiterbauelemente zu verwenden, die der Markt bietet: Silizium-Germanium-Chips (SiGe). Dieses Schaltungskonzept erlaubt es, die Abtastwerte in einem unabhängigen High-Speed-Datenspeicher abzulegen und so auf die maximal zulässige Abtastrate, Bandbreite und Speichertiefe sogar gleichzeitig zurückgreifen zu können. Beispiele hierfür sind die Oszilloskope der Serie TDS6000C von Tektronix. Sie bieten bis zu 15 GHz Bandbreite bei einer
maximalen Abtastrate von 40 GS/s und Speichertiefen bis zu 64 MByte.
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Der Datenspeicher nimmt über eine gewisse Zeitspanne hinweg Signaldaten auf. Man spricht hier von der Speicherzeit. Bei der Signalerfassung mit einem digitalen Speicheroszilloskop (DSO) verhalten sich nun Abtastrate und Speicherzeit umgekehrt proportional zueinander. Das bedeutet: Steigt die Abtastrate, weil z.B. die Abtastwerte häufiger vom Messsignal abgegriffen werden, füllt sich auch der Datenspeicher schneller. Die Speicherzeit wird kürzer. Zudem greift hier das Nyquist-Theorem, das besagt, dass mit steigender Frequenz des Messsignals auch die Abtastrate zunehmen muss.
Beispiel: Ein Oszilloskop mit einer Speichertiefe von 1 MByte erfasst ein 50-kHz-Signal mit der Abtastrate von 100 000 S/s. Sein Speicher ist erst nach 10 s gefüllt. Steigt die Abtastrate auf 1 MS/s – damit ließe sich ein 500-kHz-Signal erfassen –, dauert es nur noch 1 s, bis die Speicherkapazität erschöpft ist. Sollen dagegen die schnellsten Signale erfasst werden, die gegenwärtig bei serieller Datenübertragung vorkommen können, würde sich der 1-MByte-Speicher bei der dann erforderlichen hohen Abtastrate von 40 GS/s in gerade einmal 25 ms füllen.
SSC-Modulationsfrequenz reicht bis 33 kHz
Auch bei eher niederfrequenten Messsignalen erweist sich eine große Speichertiefe von Vorteil. So z.B. bei der Messung von Spread- Spectrum-Clock-(SSC)-Modulationssignalen. Ohne ausreichend große Speichertiefe lässt sich noch nicht einmal ein einziger kompletter Modulationszyklus einer typischen SSC-Schaltung speichern und analysieren. Die Serial-ATA-Spezifikationen z.B. definieren eine SSC-Modulati- onsfrequenz von 30 bis 33 kHz. Offenkundig geht es hier um eine ganz andere Größenordnung im Vergleich zu den eigentlichen Daten, für die hohe Datenraten im Bereich mehrerer Gigabit gelten. Daraus ergeben sich die folgenden Betrachtungen, die sowohl für den SATA-Standard als auch für SATA II zutreffen: Wird SSC verwendet, müssen alle zeitrelevanten Parameter (inkl. Jitter, Laufzeiten, Taktperiode oder Flan-
kenzeiten) die vorhandenen Spezifikationen erfüllen, auch wenn diese
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SSC gar nicht berücksichtigen. Das minimale Unit-Intervall (UI) dauert 666,43 ps fürs aktive Datensignal, das Maximum 670,12 ps.Die bevorzugte Modulationsart ist das „Down-Spreading“ (das Abwärtsspreizen des Frequenzhubes). Dies verhindert eine Modulation oberhalb der Nominalfrequenz.Für eine Dreiecksmodulation muss der Frequenzhub des Taktsignals abwärts gespreizt sein und darf nicht mehr als um 0,5 % gegenüber der Nominalfrequenz versetzt sein. Die Modulationsfrequenz des SSC muss sich dabei im Bereich von 30 bis 33 kHz bewegen.
Es gilt zehn aktive Modulationszyklen zu erfassen
Zu beachten ist ferner, dass die SSC-Modulation auf einen Höchstwert von 0,5% der Nominalfrequenz begrenzt ist. Um dennoch das Verhalten dieses SSC-modulierten Signals analysieren zu können, muss der Anwender mindestens zehn aktive Modulationszyklen erfassen und speichern. Danach kommen die Rückgewinnung des eingebetteten Takts an die Reihe sowie die bildliche Ausgabe aller Veränderungen der Taktperiode über die Zeit. Tools wie z.B. das Jitter-Measurement-Package TDSJIT3v2.0 des Herstellers eignen sich für derartige Analysen, weil sie auch die Analyse niederfrequenter SSC-Modulationssignale zulassen.
Im Interesse einer möglichst unverfälschenden Datenerfassung muss ein Oszilloskop Erfassungen mit angemessener Abtastrate vornehmen. Im Falle der gegenwärtig anspruchsvollen Protokolle für serielle Datenübertragung sind das 40 GS/s. Ein Oszilloskop muss jedoch auch genug „Zeit“ speichern können, damit sich im Speicher mindestens zehn Zyklen der 30,3-μs-Modulationshüllkurve ansammeln können.
Text № 3
Aufgaben zum Text:
1.Lesen Sie den Titel und den Untertitel des Textes und bestimmen Sie, worum die Rede im Text ist?
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2.Lesen Sie jeden Absatz und bestimmen Sie dessen Struktur.
3.Schreiben Sie aus den Absätzen Sätze heraus, die den Hauptgedanken tragen.
4.Bilden Sie anhand dieser Sätze einen Plan in Form von Fragesätzen.
5.Schreiben Sie ein indikatives Referat des Textes, indem Sie Ihren Plan benutzen.
40 High-Tech Arbeitsplätze Diodenlaser aus Adlershof – von der Forschung
in die industrielle Fertigung
Petra Immerz
1.Das Ferdinand-Braun-Institut (FBH) und Jenoptik erweisen sich als Jobmotor für Adlershof. So plant die JENOPTIK Diode Lab GmbH, eine Ausgründung des FBH und heute Tochterunternehmen der Jenoptik, den Bau einer neuen Produktionsstätte in Adlershof. Etwa vierzig Arbeitsplätze sind vorgesehen. Der erste Spatenstich soll demnächst erfolgen. In dem modernen Fertigungskomplex werden nicht nur 500 Quadratmeter Reinraumfläche Platz finden, sondern weitere Labore und Büroräume. Insgesamt wird der Bau 1800 Quadratmeter Gesamtfläche haben. In der neuen Fertigung in Adlershof werden 3-Zoll-Gallium-Arsenid-Wafer (GaAs) in einem für die Halbleiterfertigung typischen Prozess strukturiert. Die Produktion soll schon in einem Jahr beginnen.
2.Die Diode Lab GmbH ist eine hundertprozentige Tochter der JENOPTIK Laserdiode GmbH. Diode-Lab-Geschäftsführer Dr. Jürgen Sebastian war vor der Firmengründung Forscher am Ferdinand-Braun- Institut. Sein Unternehmen arbeitet nach wie vor eng mit dem FBH zusammen, die Ausgründung war seinerzeit von FBH-Direktor Prof. Günther Tränkle zusammen mit Jenoptik nachdrücklich betrieben worden.
3.Die Diode Lab ist spezialisiert auf Halbleiterchips für Dioden-
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laser. Die hocheffizienten, leistungsstarken Diodenlaser sind auf Grund ihrer hohen Zuverlässigkeit bei gleichzeitig geringer Wärmeentwicklung für zahlreiche Anwendungen in der industriellen Produktion geeignet, wie beispielsweise zur Materialbearbeitung in der Automobilindustrie oder zum Pumpen von Festkörperlasern. Die Vorteile von Hochleistungs-Diodenlasern gegenüber allen anderen bekannten Lasern liegen im hohen Wirkungsgrad beim Umwandeln von elektrischer in optische Leistung. Weitere Vorzüge sind die kompakte Bauweise und die niedrige Spannung, die für den Betrieb dieser Laser benötigt wird. Darüber hinaus kann der Leistungsbereich der Laser variabel an die Anforderungen des jeweiligen Einsatzgebietes angepasst werden. Damit gilt diese Laserart als eine der zukunftsträchtigsten.
4.„Derzeit liegen wir mit unseren Forschungsergebnissen bei Hochleistungs-Diodenlasern weltweit mit an der Spitze“, erläutert Dr. Götz Erbert, Leiter der Abteilung Optoelektronik am FBH. „Indem wir unsere Ergebnisse rechtzeitig aus der Forschung in die industrielle Produktion bringen, können wir nicht nur die steigende Nachfrage befriedigen, sondern bleiben auch international konkurrenzfähig und positionieren uns für den Lasermarkt der Zukunft. Mit Jenoptik haben wir dabei einen hervorragenden Industriepartner gefunden.“
5.Die besondere Leistungsfähigkeit der Hochleistungs-Dioden- laser aus dem FBH liegt in der hohen Strahlqualität, der schmalen spektralen Breite und der hohen Ausgangsleistung. Die Wellenlängen reichen über ein weites Spektrum von 635 bis 1200 Nanometer. Das Ferdinand-Braun-Institut entwickelt und fertigt verschiedene Design-Varianten für Diodenlaser hoher Brillanz mit komplexen Strukturen, darunter auch die Laserbarren, die von Jenoptik industriell produziert werden. Diese zeichnen sich durch eine sehr hohe
Leistung bei gleichzeitig geringer Wärmeentwicklung aus. Der elekt-
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ro-optische Wirkungsgrad konnte von etwa 50 auf bis zu 72 Prozent gesteigert werden. Damit erreichen die neuesten hocheffizienten Diodenlaserbarren aus dem FBH 100 Watt auf passiv gekühlten Wärmesenken. Werden hundert dieser Barren zum Pumpen von modernen Festkörperlasern benutzt, können mit großer Geschwindigkeit präzise Schweißarbeiten durchgeführt oder Metalle geschnitten werden. Die Lebensdauer bei 75 W beträgt aktuell mehr als fünftausend Stunden ohne erkennbaren Leistungsabfall (Degradation).
6.Als eines von nur wenigen Unternehmen weltweit ist Jenoptik in der Lage, State-of-the-Art Hochleistungs-Diodenlaser mit höchster Zuverlässigkeit (Lebensdauer rund 20.000 Stunden) und gleich hoher Qualität in großen Stückzahlen zu fertigen. Das Unternehmen kann mit der Investition in Berlin flexibel und auf Anforderungen des Marktes reagieren. Die marktund kundenorientierte Ausrichtung des FBH hat neben Diode Lab drei weitere Ausgründungen hervorgebracht, die erfolgreich am Markt agieren. Die Firma eagleyard Photonics beispielsweise entwickelt und fertigt Hochleistungslaserdioden für medizinische, wissenschaftliche und industrielle Anwendungen. Das Unternehmen ist im Jahre 2002 mit seinen zwei Gründern gestartet und beschäftigt aktuell 15 Mitarbeiter.
7.Das Ferdinand-Braun-Institut für Höchstfrequenztechnik ist eines der weltweit führenden Institute für anwendungsorientierte und industrienahe Forschung in der Mikrowellentechnik und Optoelektronik. Auf der Basis von III/V-Verbindungshalbleitern realisiert es Hochfrequenz-Bauelemente und Schaltungen für Anwendungen in der Kommunikationstechnik und Sensorik sowie hochbrillante Diodenlaser für die Materialbearbeitung, Lasertechnologie, Medizintechnik und Präzisionsmesstechnik. Die enge Zusammenarbeit des FBH mit Industriepartnern und Forschungseinrichtungen ga-
rantiert die schnelle Umsetzung der Ergebnisse in praktische An-
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