М.: МИРЭА, 2016. — 337 с.
Мультимедийный электронный учебник содержит материалы, соответствующие дисциплине «Электроника и схемотехника» и второй части дисциплины «Электротехника, электроника и схемотехника»: полупроводниковые электронные приборы, операционные усилители, автогенераторы, цифровые микросхемы, аналого-цифровые и цифроаналоговые преобразователи, источники питания, микропроцессорные устройства и т.д.
Помимо аналитических и графических методов расчета в учебнике применяется современная программа компьютерного моделирования электронных схем TINA-TI. Эта бесплатная студенческая версия, разработанная компаниями DesignSoft и Texas Instruments, использует Spice модели электронных компонентов и позволяет проводит анализ и проектирование разнообразных аналоговых, цифровых, микропроцессорных и смешанных устройств на современном уровне компьютерных технологий.
Знакомство с программой TINA-TI поможет студентам в будущем успешно применять профессиональные версии этой программы, а также аналогичные программы проектирования (OrCAD, Proteus и др.).
Учебник дополнен комплектом схем для самостоятельного моделирования и экспериментального исследования электронных устройств.
Такое содержание учебника будет способствовать формированию у студентов профессиональных компетенций.
Учебник может быть полезен любителям электроники и инженерам для изучения элементной базы и современных программ проектирования электронных устройств.
Полупроводниковые диоды и стабилитроны.
Полупроводниковые материалы.
Полупроводниковый диод.
Вольтамперная характеристика полупроводникового диода.
Эквивалентные схемы диодов.
Spice - модель диода.
Стабилитроны.
Специальные типы полупроводниковых диодов.
Расчет цепей постоянного тока с диодами и стабилитронами.
Выпрямление переменного напряжения с помощью диодов.
Диодные ограничители и фиксаторы напряжения.
Биполярные транзисторы.
Схема с общим эмиттером.
Эквивалентные схемы биполярных транзисторов.
Расчет усилителя на биполярном транзисторе.
Схема с общей базой.
Схема с общим коллектором. Эмиттерный повторитель.
Расчет транзисторных усилителей в режиме малого сигнала.
Тиристоры.
Полевые транзисторы.
Основные понятия и классификация полевых.
транзисторов.
Устройство полевого транзистора с управляющим.
p-n переходом и его характеристики.
Устройство полевого транзистора с изолированным.
затвором и встроенным каналом.
Устройство полевого транзистора с изолированным.
затвором и индуцированным каналом.
Комплементарные МОП транзисторы (КМОП).
Эквивалентные схемы полевых транзисторов.
Расчет усилителя низкой частоты на полевом транзисторе.
Истоковый повторитель.
Расчет каскада на полевом транзисторе в режиме малого сигнала с использованием Y-параметров.
Операционные усилители.
Определение и основные свойства операционных усилителей.
Дифференциальный усилитель.
Схемотехника линейных устройств на операционных усилителях.
Схемотехника нелинейных устройств на операционных усилителях.
Обратная связь и автогенераторы.
Понятие обратной связи.
Типы подключения обратной связи.
Свойства усилителей с ОС.
Положительная обратная связь в автогенераторах.
Электронные системы связи.
Основные понятия электросвязи.
Модуляция и демодуляция электрических сигналов.
Амплитудная модуляция и демодуляция.
Фазовая автоподстройка частоты (ФАПЧ).
Структурная схема петли ФАПЧ.
Работа схемы ФАПЧ.
Полоса захвата и удержания петли ФАПЧ.
Модель системы ФАПЧ.
Коэффициент усиления петли ФАПЧ.
Основное уравнение типовой системы ФАПЧ.
Экспериментальное исследование модели ФАПЧ.
Синтезаторы частоты на основе ФАПЧ.
Источники электропитания электронных устройств.
Классификация источников питания.
Основные характеристики ИВЭП.
Структурные схемы ИВЭП.
Выпрямители источников питания.
Моделирование выпрямителей с фильтрами.
Умножитель напряжения.
Стабилизаторы напряжения.
Импульсные преобразователи напряжения.
Импульсные источники питания AC-DC.
Цифровая схемотехника.
Основные параметры импульсных сигналов.
Функции алгебры логики.
Цифровые логические элементы.
Минимизация логических функций в программе TINA.
Ключевые схемы.
Мультиплексоры и демультиплексоры.
Дешифраторы.
Триггеры.
Счетчики импульсов и регистры.
Регистры.
Цифровые постоянные запоминающие устройства (ROM).
Оперативные запоминающие устройства ОЗУ (RAM).
Программируемые логические схемы.
Цифроаналоговые и аналого-цифровые преобразователи.
Цифроаналоговое преобразование.
ЦАП с суммированием весовых токов.
ЦАП с резистивной матрицей постоянного импеданса.
Принцип аналого-цифровое преобразование.
Этапы аналого-цифрового преобразования.
АЦП прямого параллельного преобразования.
АЦП, работающий по весовому принципу.
АЦП, использующие методы счета.
Микропроцессоры и микроконтроллеры.
Понятия микропроцессора и микроконтроллера.
Структура микропроцессорного устройства.
Основные свойства микропроцессоров.
Структура и функционирование микропроцессора.
Микроконтроллеры.
Библиографический список.