О-75 |
Основи теорії електронних кіл [Текст] : підручник / Ю. Я. Бобало, Б. А. Мандзій, П. Г. Стахів [et al.]. – Львів : Львів. політехніка, 2008. – 332 с. : іл. + диск. – 330.
Висвітлено основні понята теорії сигналів, розкрито базові положення теорії електричних кіл, описано їхні компоненти. Значну увагу приділено аналізу електронних кіл, а також перетворенням сигналів в електронних колах.
Видання охоплює всі три види занять з теорії електронних кіл. Кожний розділ закінчується питаннями для самоконтролю, прикладами розв'язання типових задач та задачами для самостійного розв'язування.
Додається електронний підручник, який грунтується на двох попередніх виданнях. Він містить три частини, перша з яких значною мірою повторює попередні видання, а дві інші -дають студентові змогу здійснити комп'ютерну самооцінку отриманих знань, а також підготуватись до виконання лабораторних робіт.
Для студентів ВНЗ III - IV рівнів акредитації, які навчаються на базових напрямах "Комп'ютерні науки", "Мікро- та наноелектроніка", "Електронні пристрої та системи", "Оптоелектроніка" тощо і вивчають курс "Основи теорії електронних кіл" або подібні курси.
Передмова 7
Частина І. Теоретичні основи 9
Розділ 1. Основні поняття теорії сигналів 9
1.1. Класифікація та способи математичного опису сигналів 9
1.2. Аналогові сигнали 12
1.2.1. Частотний (спектральний) опис сигналів 12
1.2.2. Часовий (динамічний) опис сигналів 19
1.2.3. Операторний опис сигналів 23
1.3. Дискретизовані та цифрові сигнали 25
1.4. Модульовані сигнали та їхнє застосування 33
1.4.1. Амплітудно-модульовані сигнали 35
1.4.2. Сигнали з кутовою модуляцією (ЧМ-та ФМ-сигнали) 36
1.4.3. Модуляція імпульсних коливань 38
1.5. Стохастичні (випадкові) сигнали 40
1.5.1. Числові характеристики випадкових сигналів 43
Контрольні питання до розділу 1 47
Приклади розв'язання типових задач 48
Приклади задач для самоконтролю 51
Розділ 2. Основні положення теорії електричних кіл 53
2.1. Електричне коло 53
2.2. Типові двополюсні елементи електричних схем 54
2.2.1. Пасивні двополюсні елементи 54
2.2.2. Джерела енергії 60
2.3. Математичні моделі електричних схем з двополюсниками 63
2.3.1. Повна система рівнянь електричної схеми 64
2.3.2. Метод вузлових напруг 66
2.3.3. Рівняння контурних струмів 69
2.4. Багатополюсні елементи електричних схем 71
2.5. Особливості формування математичних моделей електричних схем
з багатополюсниками 75
Контрольні питання до розділу 2 77
Приклади розв'язання типових задач 78
Приклади задач для самоконтролю 81
Розділ 3. Компоненти електронних кіл 85
3.1. Напівпровідникові діоди 85
3.2. Біполярні транзистори 93
3.3. Тиристори 99
3.4. Польові транзистори 106
3.4.1. Польові транзистори з керуючим р-п-переходом 108
3.4.2. МДН-транзистори із вбудованим каналом 111
3.4.3. МДН-транзистор з індукованим каналом 113
3.5. Електровакуумні лампи 115
3.5.1. Електронна емісія. Електровакуумний діод 115
3.5.2. Електровакуумний тріод 118
3.6. Основні відомості про інтегральні мікросхеми 120
3.6.1. Класифікація інтегральних мікросхем 120
3.6.2. Номенклатура інтегральних мікросхем 124
3.7. Моделі компонент електронних кіл 128
3.7.1. Схема заміщення напівпровідникового діода 128
3.7.2. Моделі біполярного транзистора 129
3.7.3. Моделі польових транзисторів 134
3.7.4. Моделі електронної лампи (тріода) 137
Контрольні питання до розділу 3 138
Приклади розв'язання типових задач 139
Приклади задач для самоконтролю 141
Розділ 4. Аналіз електронних кіл 142
4.1. Аналіз електричних кіл постійного струму 143
4.1.1. Розрахунок лінійних кіл постійного струму 143
4.2. Особливості розрахунку нелінійних резистивних кіл 145
4.3. Основні характеристики кіл змінного струму 153
4.4. Аналіз усталених режимів кіл синусоїдного струму 155
4.5. Усталені режими електронних кіл, в яких діють несинусоїдні струми
та напруги 160
4.6. Аналіз перехідних процесів електронних кіл 161
4.6.1. Класичний метод розрахунку 162
4.6.2. Операторний метод розрахунку перехідних процесів 164
4.6.3. Застосування інтеграла Дюамеля до розрахунку
перехідних процесів 170
4.6.4. Числові методи розрахунку перехідних процесів електронних кіл 173
4.7. Загальна характеристика пакетів програм комп'ютерного аналізу
електронних кіл 177
Контрольні питання до розділу 4 184
Приклади задач для самоконтролю 185
Розділ 5. Перетворення сигналів в електронних колах 190
5.1. Частотна фільтрація електричних сигналів 192
5.1.1. Пасивні фільтри 193
5.1.2. Активні RC-фільтри 195
5.2. Підсилення сигналів 197
5.2.1. Класифікація, основні параметри та характеристики підсилювачів 197
5.2.2. Елементарні підсилювальні каскади 201
5.2.3. Зворотні зв'язки у підсилювачах 206
5.3. Перетворення частоти в нелінійних електронних колах 208
5.4. Стабілізація напруги та струму 212
5.5. Випрямлення змінного струму 218
5.6. Модуляція і детектування 223
5.6.1. Принципи побудови перетворювачів спектра 223
5.6.2. Амплітудні модулятори 226
5.6.3. Частотні і фазові модулятори 228
5.6.4. Амплітудні детектори 231
5.6.5. Частотні і фазові детектори 233
5.7. Генерування гармонічних сигналів 236
5.7.1. Основні поняття про принципи побудови автогенераторів 236
5.7.2. LC-автогенератори 238
5.7.3. RC-автогенератори 241
Контрольні питання до розділу 5 245
Приклади розв'язання типових задач. 246
Приклади задач для самоконтролю 247
Розділ 6. Лінійні кола з розподіленими параметрами 249
6.1. Вступні зауваження 249
6.2. Еквівалентна схема та рівняння довгої лінії 250
6.3. Однорідна довга лінія в усталеному режимі гармонічних коливань 255
6.3.1. Хвильові параметри довгої лінії 255
6.3.2. Розподіл амплітуд напруги та струму вздовж лінії 257
6.3.3. Коефіцієнт відбиття лінії 261
6.3.4. Усталений режим гармонічних коливань у безвтратній довгій лінії... 262
6.4. Перехідні процеси в однорідній безвтратній довгій лінії 267
Контрольні питання до розділу 6 271
Приклади розв'язання типових задач 272
Приклади задач для самоконтролю 272
Розділ 7. Дискретні та цифрові електронні кола 273
7.1. Дискретні електронні кола 273
7.2. Цифрові електронні кола 277
7.2.1. Прості логічні схеми 278
7.2.2. Елементи пам'яті цифрових схем 281
7.3. Цифрові фільтри 283
Контрольні питання до розділу 7 285
Приклади задач для самоконтролю 285
Частина II. Самоконтроль рівня отриманих знань 286
Контроль отриманих знань (тестування) 286
Процедура самоконтролю 286
Частина III. Імітаційне моделювання лабораторних робіт 290
Розділ 1. Особливості застосування програмного комплексу OrCAD
для імітаційного моделювання 290
1.1. Підготування лабораторного макета 291
1.2. Виконання експерименту 293
1.3. Розрахунок схеми, перегляд та оброблення результатів 296
Розділ 2. Застосування типових електричних та електронних схем
у лабораторному практикумі 300
2.1. Лабораторна робота № 1. Перехідні процеси у лінійних колах 300
2.2. Лабораторна робота № 2. Дослідження резонансу
у простому коливальному контурі 302
2.3. Лабораторна робота № 3. Експериментальне визначення параметрів пасивного чотириполюсника 305
2.4. Лабораторна робота № 4. Частотні електричні фільтри 307
2.5. Лабораторна робота № 5. Прості диференціювальні
й інтегрувальні RC-ланки 309
2.6 Лабораторна робота № 6. Дослідження напівпровідникового тріода 312
2.7. Лабораторна робота № 7. Дослідження транзисторних підсилювачів
низької частоти 315
2.8. Лабораторна робота № 8. Дослідження операційних підсилювачів 323
2.9. Лабораторна робота № 9. Дослідження роботи RC-генератора
на операційному підсилювачі 325
2.10. Лабораторна робота № 10 Дослідження мультивібратора
на біполярних транзисторах 328
Список літератури 330
|