Справочник инженера-схемотехника

Содержание......Page 5
Предисловие......Page 14
1.1.2.Электрический ток......Page 15
1.1.3. Напряжение и потенциал......Page 16
1.1.5. Сопротивление и проводимость......Page 17
1.1.7. Индуктивность......Page 18
1.1.8. Емкость......Page 19
1.1.11. Законы Кирхгофа......Page 20
1.1.12. Мощность и энергия......Page 21
1.1.13. Коэффициент полезного действия......Page 24
1.1.14. Передача максимальной мощности......Page 25
1.2.1. Реальные источники напряжения и тока......Page 26
1.2.2. Последовательные и параллельные соединения элементов схем......Page 28
1.2.3. Преобразование соединений «звезда-треугольник»......Page 32
1.2.4. Делители тока и напряжения......Page 33
1.2.5. RC- и RL-цепочки......Page 34
1.2.6. RLC-схемы......Page 41
1.3.2. Методы анализа электронных схем (по узлам и контурам)......Page 46
1.3.3. Принцип суперпозиции......Page 48
1.3.4. Метод анализа по контурам......Page 49
1.3.5. Метод анализа по узлам......Page 50
1.3.6. Теоремы Тевенина и Нортона......Page 51
Литература......Page 54
2.1.1. Закон Кулона......Page 55
2.1.2. Напряженность электрического поля......Page 56
2.1.4. Электростатическая индукция......Page 58
2.1.5. Электрическое смещение......Page 60
2.1.6. Диэлектрики......Page 61
2.1.7. Интеграл Кулона......Page 62
2.1.9. Емкость......Page 63
2.1.10. Электростатическое поле на границе двух сред......Page 64
2.1.11. Емкость и напряженность электрического поля систем из проводников различной геометрической формы (обзор)......Page 65
2.1.13. Силы, действующие в электростатическом поле......Page 67
2.1.14. Характеристики электростатического поля (обзор)......Page 70
2.2. Электрическое поле проводника с установившимся постоянным током......Page 71
2.2.3. Напряженность электрического поля......Page 72
2.2.4. Плотность тока......Page 73
2.2.5. Удельное сопротивление и удельная проводимость......Page 74
2.2.6. Сопротивление и проводимость......Page 75
2.2.7. Законы Кирхгофа......Page 77
2.2.8. Поле проводника с установившимся постоянным током на границе двух сред......Page 78
2.2.9. Характеристики полей и сопротивлений проводников с различными геометрическими параметрами (обзор)......Page 79
2.2.10. Мощность и энергия проводника с установившимся постоянным током......Page 81
2.2.12. Соотношения между характеристиками поля проводника с установившимся постоянным током......Page 82
2.3. Магнитные поля......Page 83
2.3.1. Сила, действующая на движущийся заряд......Page 84
2.3.2. Определение плотности магнитного потока......Page 85
2.3.3. Закон Био - Савара......Page 87
2.3.4. Напряженность магнитного поля......Page 88
2.3.5. Магнитный поток......Page 89
2.3.6. Магнитное напряжение и закон Ампера......Page 90
2.3.7. Магнитное сопротивление, магнитная проводимость, индуктивность......Page 92
2.3.8. Характеристики материалов в магнитном поле......Page 94
2.3.10. Магнитные цепи......Page 98
2.3.11. Магнитные цепи постоянного магнита......Page 101
2.3.12. Индуктивность различных геометрических конфигураций (обзор)......Page 103
2.3.13. Электромагнитная индукция......Page 104
2.3.14. Взаимная индукция......Page 111
2.3.15. Принцип действия трансформатора......Page 113
2.3.16. Энергия магнитного поля......Page 114
2.3.17. Силы, действующие в магнитном поле......Page 115
2.3.18. Характеристики магнитного поля (обзор)......Page 117
2.4. Уравнения Максвелла......Page 118
2.5. Обозначения......Page 120
Литература......Page 122
3.1.1. Тригонометрические функции......Page 123
3.1.2. Комплексные числа......Page 125
3.1.3. Вычислительные операции с комплексными числами......Page 131
3.1.4. Арифметические действия с комплексными числами (обзор)......Page 133
3.1.5. Комплексная экспоненциальная функция......Page 134
3.1.6. Тригонометрические функции с комплексными аргументами......Page 135
3.1.7. Переход от синусоидальных сигналов к фазорам......Page 136
3.2. Синусоидальные сигналы......Page 139
3.2.1. Характеристики синусоидальных сигналов......Page 140
3.2.2. Характеристики несинусоидальных сигналов......Page 143
3.3.1. Комплексное сопротивление......Page 144
3.3.2. Комплексное сопротивление пассивных компонентов......Page 146
3.3.3. Комплексная проводимость......Page 147
3.3.5. Комплексное сопротивление и комплексная проводимость (обзор)......Page 149
3.4. Импеданс пассивных компонентов......Page 150
3.5.1. Последовательные соединения......Page 152
3.5.2. Параллельные соединения......Page 158
3.5.3. Обзор последовательных и параллельных соединений пассивных элементов......Page 164
3.6.1. Преобразование параллельных цепей в последовательные и наоборот......Page 166
3.6.2. Преобразования «звезда - треугольник» и «треугольник - звезда»......Page 167
3.6.3. Схемы замещения......Page 170
3.7.1. Делители комплексных напряжений и токов......Page 171
3.7.2. Нагруженный делитель комплексных напряжений......Page 174
3.7.3. Согласование импедансов......Page 175
3.7.4. Делитель напряжения с заданными входным и выходным сопротивлениями......Page 177
3.7.5. Фазовращатели......Page 178
3.7.6. Мосты переменного тока......Page 182
3.8.1. Мгновенная мощность......Page 184
3.8.2. Средняя мощность......Page 186
3.8.3. Комплексная мощность......Page 189
3.8.4. Мощность в цепях переменного тока (обзор)......Page 190
3.8.5. Цепи компенсации реактивных составляющих тока......Page 192
3.9.1. Многофазные системы......Page 193
3.9.2. Трехфазные цепи......Page 194
3.9.3. Трехфазные генераторы, включенные по схеме «треугольник»......Page 196
3.9.4. Трехфазные генераторы, включенные по схеме «звезда»......Page 197
3.10. Симметричные трехфазные системы (обзор)......Page 199
3.10.1. Мощность в трехфазных системах......Page 200
3.11. Обозначения......Page 201
Литература......Page 203
4.1.1. Магнитоэлектрический измеритель......Page 204
4.1.3. Электродинамический измеритель......Page 205
4.1.4. Электромагнитный измеритель......Page 206
4.1.5. Другие электромеханические измерители......Page 207
4.1.6. Электрические измерители (обзор)......Page 208
4.2.1. Магнитоэлектрические измерители......Page 209
4.2.2. Расширение пределов измерения приборов по току......Page 210
4.2.4. Защита от перегрузок......Page 212
4.2.5. Систематические погрешности при измерении тока и напряжения......Page 213
4.3.1. Магнитоэлектрические измерители с выпрямителем......Page 214
4.3.2. Электромагнитные измерители......Page 215
4.3.3. Расширение диапазона измерения при помощи измерительных трансформаторов......Page 216
4.3.4. Измерение среднеквадратичных значений (СКЗ) сигналов......Page 217
4.4.1. Измерение мощности в цепях постоянного тока......Page 218
4.4.2. Измерение мощности в цепях переменного тока......Page 220
4.4.3. Измерение мощности в многофазных системах......Page 222
4.5.1. Систематические и случайные погрешности измерения......Page 225
4.6. Обозначения на измерительных приборах......Page 226
4.7. Методы измерений (обзор)......Page 227
Литература......Page 228
5.1. Линейные системы......Page 229
5.1.1. Передаточные функции, амплитудно-частотные и фазочастотные характеристики......Page 230
5.2.1. Фильтры нижних частот......Page 232
5.2.3. Полосовые фильтры......Page 233
5.3.1. Фильтры нижних частот......Page 235
5.3.2. Нормирование частотных характеристик......Page 237
5.3.3. Фильтры верхних частот......Page 239
5.3.4. Фильтры более высоких порядков......Page 241
5.3.5. Полосовые фильтры......Page 242
5.3.6. Варианты реализации фильтров......Page 244
5.4. Обозначения......Page 245
Литература......Page 246
6.1.1. Определения......Page 247
6.1.2. Свойства симметричности сигналов......Page 248
6.2.1. Тригонометрическая форма записи рядов Фурье......Page 249
6.2.3. Экспоненциальная форма представления рядов Фурье......Page 251
6.2.4. Представления рядов Фурье (обзор)......Page 253
6.2.5. Интегралы для вычисления коэффициентов Фурье......Page 254
6.2.6. Ряды Фурье некоторых полезных функций......Page 255
6.2.7. Применение рядов Фурье......Page 257
6.3.1. Характеристики систем......Page 260
6.3.2. Элементарные сигналы......Page 262
6.3.3. Сдвиг и масштабирование временных сигналов......Page 265
6.3.4. Реакция систем на различные входные воздействия......Page 266
6.3.5. Вычисление отклика системы на импульсную и ступенчатую функции......Page 272
6.3.6. Идеальные системы......Page 278
6.4.2. Основные определения......Page 284
6.4.3. Представление преобразования Фурье в комплексном виде......Page 285
6.4.4. Свойства преобразований Фурье (обзор)......Page 286
6.4.5. Преобразования Фурье элементарных сигналов......Page 288
6.4.6. Обзор преобразований Фурье......Page 293
6.5.2. Характеристики нелинейных систем......Page 296
6.6. Обозначения......Page 302
Литература......Page 304
7.1.1. Линеаризация в рабочей точке......Page 305
7.1.2. Эквивалентные схемы по переменному току......Page 306
7.1.3. Входной и выходной импеданс......Page 307
7.1.4. Четырехполюсники......Page 309
7.1.5. Блок-схемы......Page 312
7.1.6. Частотные характеристики (АЧХ и ФЧХ)......Page 314
7.2.1. Вольт-амперные характеристики Si- и Ge-диодов......Page 315
7.2.3. Динамическое или дифференциальное сопротивление......Page 316
7.3.1. Характеристики транзисторов......Page 317
7.3.2. Эквивалентные схемы......Page 322
7.3.3. Пара Дарлингтона (составной транзистор)......Page 324
7.3.4. Основные схемы на биполярных транзисторах......Page 326
7.3.5. Схема с общим эмиттером......Page 327
7.3.6. Схема с общим коллектором (эмиттерный повторитель)......Page 339
7.3.7. Схема с общей базой......Page 342
7.3.8. Основные схемы на биполярных транзисторах (обзор)......Page 344
7.3.9. Источники тока на биполярных транзисторах......Page 345
7.3.10. Дифференциальный усилитель на биполярных транзисторах......Page 347
7.3.11. Дифференциальные усилители на биполярных транзисторах (обзор)......Page 353
7.4. Усилители малых сигналов на полевых транзисторах......Page 354
7.4.1. Характеристики транзисторов и основные соотношения......Page 355
7.4.2. Эквивалентные схемы......Page 359
7.4.3. Основные схемы на полевых транзисторах......Page 360
7.4.4. Схема с общим истоком......Page 361
7.4.5. Схема с общим затвором......Page 368
7.4.6. Основные схемы на полевых транзисторах (обзор)......Page 369
7.4.7. Источники тока на полевых транзисторах......Page 370
7.4.8. Дифференциальный усилитель на полевых транзисторах......Page 371
7.4.9. Дифференциальный усилитель на полевых транзисторах (обзор)......Page 372
7.4.10. Полевой транзистор как регулируемый резистор......Page 373
7.5. Отрицательная обратная связь......Page 374
7.5.1. Топология систем с обратными связями......Page 375
7.5.2. Влияние отрицательной обратной связи на входной и выходной импеданс......Page 378
7.5.3. Влияние отрицательной обратной связи на частотные характеристики......Page 379
7.5.4. Устойчивость систем с отрицательными обратными связями......Page 380
7.6.1. Характеристики ОУ......Page 382
7.6.2. Частотная коррекция......Page 387
7.6.4. Схемы на ОУ......Page 388
7.7. Активные фильтры......Page 401
7.7.1. Фильтры нижних частот......Page 402
7.7.2. Фильтры верхних частот......Page 411
7.7.1. Полосовые фильтры......Page 413
7.7.4. Универсальный фильтр......Page 415
7.7.5. Фильтр с переключаемым конденсатором......Page 416
7.8. Генераторы......Page 417
7.8.1. ДС-генераторы......Page 418
7.8.2. LC-генераторы......Page 419
7.8.3. Кварцевые генераторы......Page 421
7.8.4. Мультивибраторы......Page 423
7.9.1. Надежность и срок службы......Page 424
7.9.2. Расчет температуры......Page 426
7.10. Усилители мощности......Page 429
7.10.1. Эмиттерный повторитель......Page 430
7.10.2. Комплементарный эмиттерный повторитель в режиме класса В......Page 433
7.10.3. Комплементарный эмиттерный повторитель в режиме класса С......Page 435
7.10.5. Комплементарный эмиттерный повторитель в режиме класса АВ......Page 436
7.10.6. Подача сигналов на входы усилителей мощности......Page 440
7.10.7. Импульсные усилители мощности......Page 442
7.11. Обозначения......Page 443
Литература......Page 444
8.1.1. Логические переменные и элементы......Page 445
8.1.2. Логические функции и их обозначения......Page 446
8.1.3. Логические преобразования......Page 450
8.1.4. Логические преобразования (обзор)......Page 452
8.1.6. Сумма произведений и произведение сумм......Page 453
8.1.7. Оптимизация логических функций......Page 456
8.1.8. Построение комбинационных схем......Page 462
8.2.1. Определение электрических характеристик......Page 463
8.2.2. Обозначения, принятые в справочной литературе (обзор)......Page 467
8.2.3. Семейство ТТЛ-схем......Page 470
8.2.4. Семейство КМОП-схем......Page 472
8.2.5. Сравнение ТТЛ- и КМОП-серий......Page 474
8.2.6. Специальные разновидности схем......Page 475
8.3. Комбинационные схемы и последовательная логика......Page 478
8.3.1. Обозначение внутренних зависимостей......Page 479
8.3.2. Символы, используемые в комбинационных и последовательных логических схемах......Page 481
8.4.2. Мультиплексор и демультиплексор......Page 482
8.5.2. RS-триггер......Page 484
8.5.4. Синхронный двухступенчатый триггер......Page 486
8.5.5. JK-триггер......Page 487
8.5.7. Обозначения в схемах триггеров......Page 489
8.5.8. Триггеры (обзор)......Page 490
8.5.9. Триггеры, тактируемые перепадом напряжения (обзор)......Page 491
8.5.10. Разработка триггеров, тактируемых перепадом напряжения......Page 492
8.6. Запоминающие устройства......Page 495
8.6.1. Организация запоминающих устройств......Page 496
8.6.2. Обращение к памяти......Page 497
8.6.3. Статические и динамические ОЗУ......Page 498
8.6.4. Постоянные запоминающие устройства......Page 500
8.6.5. Программируемые логические устройства......Page 501
8.7. Регистры......Page 506
8.8. Счетчики......Page 507
8.8.1. Асинхронные счетчики......Page 508
8.8.3. ТТЛ- и КМОП-счетчики (обзор)......Page 518
8.9. Проектирование и реализация последовательных логических схем......Page 521
Литература......Page 528
9.1. Силовые трансформаторы......Page 529
9.2. Выпрямление и фильтрация......Page 531
9.2.1. Схемы разных выпрямителей......Page 533
9.3.2. Стабилизация напряжения при помощи транзистора......Page 535
9.3.3. Регуляторы напряжения......Page 536
9.4. Импульсные источники питания......Page 537
9.4.1. ИИП с несимметричными выходами, вторичные ИИП......Page 538
9.4.2. Первичные ИИП......Page 544
9.4.3. Импульсные источники питания (обзор)......Page 557
9.4.4. Управление импульсными источниками питания......Page 560
9.4.5. Расчет катушек индуктивности и высокочастотных трансформаторов......Page 563
9.4.6. Управление коэффициентом мощности......Page 568
9.4.7. Подавление высокочастотных помех в ИИП......Page 572
9.5. Обозначения......Page 576
Литература......Page 577
Приложение 1. Перевод английских сокращений......Page 578
Приложение 2. Обозначения в электрических схемах......Page 606