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Aufgabenstellung

Hahn-Schickard entwickelt verschiedene Sensoren zur Wandlung von physikalischen Messgrößen wie Druck, Neigungswinkel, Drehwinkel, Position, Temperatur und anderen in elektrisch messbare Größen. Dazu werden mechanische, optische und elektronische Aspekte miteinander zu einem funktionierenden Gesamtsystem verbunden. Hierfür kommen als Signalwandler ADCs, CDCs und TDCs zum Einsatz.

Im Rahmen dieser Arbeit sollen bereits bei ein Hahn-Schickard im Einsatz befindliche Zeit-Digital-Wandler (TDC) und Kapazitäts-Digital-Wandler (CDC) – Elektroniken so erweitert werden, dass mit Ihnen zusätzlich auch eine Spannungsmessung ermöglicht wird.

Dazu kann ein TDC mit einem Spannungsgesteuerten Oszillator (VCO) oder mit analogen Integrierern o.ä. kombiniert werden (siehe auch „single slope“ und „dual slope“ – Verfahren). Ein CDC dagegen kann mit einem Netzwerk aus Kapazitätsdioden und Kondensatoren erweitert werden. Auf diese Weise soll eine Elektronik für Multisensoren entstehen, die verschiedene elektrische Messgrößen mit nur einem Chip erfassen kann.

Zunächst soll im Rahmen der Arbeit eine Literaturrecherche zu möglichen Verfahren durchgeführt werden. Im weiteren Verlauf sollen dann besonders erfolgversprechenden Verfahren mit Hilfe einer Bewertungsmatrix ausgewählt werden. Diese werden dann in die Schaltungsentwicklung und -Simulation (Eagle bzw. LTSpice) überführt.

Nach Abschluss der Schaltungsentwicklung sollen exemplarische Schaltungen aufgebaut und in Betrieb genommen werden. Anschließend soll eine Messreihe mit Laborequipment bzw. vorhandenen TDC und CDC konzipiert und durchgeführt werden.

Einzeltätigkeiten:

1. Literaturrecherche zu hochpräzisen Verfahren der Spannungsmessung und -Wandlung
2. Auswahl von besonders erfolgversprechenden Verfahren, zur Erweiterung von TDCs und CDCs
3. Schaltungsentwicklung und –Simulation inkl. Platinenlayout
4. Aufbau und Inbetriebnahme der Schaltungen
5. Messtechnische Verifizierung der Simulationsergebnisse mit Laborgeräten

Ihr Ansprechpartner bei Hahn-Schickard:

Me.EE Volker Kible
Allmandring 9 b
70569 Stuttgart
Tel.: 0711 685-84786
E-Mail: Volker.Kible(at)Hahn-Schickard.de

Am Institut für Mikrointegration der Universität Stuttgart (IFM) werden Grundlagen für neue Technologien zur Miniaturisierung von Mikrosystemen erarbeitet. Das IFM kooperiert sehr eng mit dem Institut für Mikroaufbautechnik der Hahn-Schickard-Gesellschaft, um neue Technologien in industrielle Anwendungen zu überführen.

Am IFM suchen wir zur Verstärkung unseres Teams ab sofort eine(n)
wissenschaftliche(n) Mitarbeiter(in) (m/w/d)
Mikrointegration für Optik und THz-Technologien
Die Stelle ist zunächst auf drei Jahre befristet. Sie wird nach Entgeltgruppe 13-TV-L vergütet.

Ihr Tätigkeitsfeld:

Ihre Aufgaben umfassen die Entwicklung von Mikrosystemen aus polymer- und keramikbasierten Werkstoffen, welche im Wellenlängenbereich von Millimetern bis Mikrometern Anwendung finden. Hierbei erarbeiten Sie neuartige Methoden der Mikrointegration zur Erhöhung der Funktionsdichte sowie der Leistungsfähigkeit. Dabei arbeiten Sie eng mit den Spezialisten aus den Bereichen Mikro- und Nanostrukturtechnik, Spritzgießtechnik, Metallisierung und elektronische Aufbau- und Verbindungstechnik zusammen. Mit Hilfe dreidimensionaler Schaltungsträger können innovative Anwendungen im Bereich photonischer Bauteile, integrierter optischer Sensoren, Terahertz-Bauteile (THF) uvm. für verschiedene Märkte realisiert werden (u.a. Automobiltechnik, Industrietechnik und Medizintechnik). Ihr Fokus liegt dabei auf dem Design, der technischen Realisierung und der Charakterisierung der Entwicklungen. In der Lehre wirken Sie im Fach Mikrosystemtechnik an den Veranstaltungen des IFM mit.

Ihr Anforderungsprofil:

Sie haben erfolgreich einen Diplom- bzw. Masterstudiengang in Maschinenbau, Mikrosystemtechnik, Physik, Technischer Optik, Medizintechnik mit entsprechender Spezialisierung oder einem vergleichbaren Studiengang an einer Universität mit überdurchschnittlichem Erfolg abgeschlossen.

Sie verfügen über ein ausgeprägtes Interesse an experimentellen Arbeiten und sind neugierig auf die wissenschaftliche Zusammenarbeit an komplexen Themen in einem interdisziplinären Umfeld. Darüber hinaus ist Ihnen der Umgang mit CAD- und Simulationsprogrammen für das Tätigkeitsfeld vertraut.

In die Teamarbeit bringen Sie sich mit großem Engagement ein. Darüber hinaus zeichnen Sie sich durch Kreativität und einen selbständigen Arbeitsstil aus.

Unser Angebot:

Wir bieten Ihnen eine anspruchsvolle, abwechslungsreiche und vielseitige Aufgabe, an der Sie eigenverantwortlich arbeiten. Die Möglichkeit zur Promotion ist gegeben. Die Universität Stuttgart möchte den Anteil der Frauen im wissenschaftlichen Bereich erhöhen und ist deshalb an Bewerbungen von Frauen besonders interessiert. Frauen werden deshalb ausdrücklich zur Bewerbung aufgefordert. Schwerbehinderte werden bei gleicher Eignung vorrangig eingestellt. Die Einstellung der wissenschaftlichen Mitarbeiter*innen erfolgt durch die Zentrale Verwaltung.

Wenn Sie Interesse an diesen vielseitigen Tätigkeiten haben, bewerben Sie sich bitte schriftlich oder per E-Mail in einem PDF- Dokument mit den üblichen Unterlagen bis zum 30. September 2021 beim Institut für Mikrointegration, Universität Stuttgart, Allmandring 9b, 70569 Stuttgart. Nach Bewerberschluss eingehende Bewerbungen können nicht mehr berücksichtigt werden. Bewerbungs- und Vorstellungskosten können leider nicht erstattet werden.

Ansprechpartner:
Herrn Prof. Dr.-Ing. André Zimmermann
E-Mail: zimmermann(at)ifm.uni-stuttgart.de
www.ifm.uni-stuttgart.de
www.hahn-schickard.de

Einsatzort:
Universität Stuttgart
Institut für Mikrointegration (IFM)
Allmandring 9 b
70569 Stuttgart

Fachliche Rückfragen:
Herrn Dr. Thomas Günther
E-Mail: thomas.guenther(at)ifm.uni-stuttgart.de
Tel: +49 711 685 83713

Informationen nach Artikel 13 DS-GVO zum Umgang mit Bewerberdaten finden Sie unter:
https://uni-stuttgart.de/datenschutz-bewerbung.