Павлов В.Н., Ногин В.Н. Схемотехника аналоговых электронных устройств (2-е издание, 2001) (1095416)
Текст из файла
В.Н. Павлов, В.Н. Ногин СХЕМОТЕХНИКА АНАЛОГОВЫХ -':ЭЛЕКТРОННЫХ УСТРОЙСТВ Рекомендовано тинистерствач общего и нрснрессионального образования Российской Федерации в качестве учебника для студентов высщих учебных заведений, обучающихся но нанравленияч «Радиотехника», «,'электроника и микроэлектроника» Москва "Горячая линия — Телеком" 200 4 УДК 821. 375: 881(075. 8)1 ББК 32.85 П 12 Рецензенгпьг кафедра "Схемотехники электронных устройств" Санкт-Петербургского университета телекоммуникаций им. проф.
М.А. Бонч-Бруевича Павлов В.Н, Ногин В.Н. П 12 Схемотехника аналоговых электронных устройств: Учебник дпя вузов — 2-е изд., исправ. — 32,: Горячая линия— Телеком, 2001. — 320 с.: ип. гвен $-93617-02$.6. Излагаются базовые сведения по принципам работы, построения и применения аналоговых электронных устройств, позволяющие грамотно осуществлять синтез и расчет принципиальных схем аналоговых трактов типовой радиоэлектронной аппаратуры, обоснованный выбор компонентов и структур этих схем.
Дпя студентов, обучающихся по направлениям Радиотехника", твлектроника и микроэлектроника" ББК 32.9$ Учебное издание Павлов Владимир Николаевич, Ногин Василий Николаевич Схемотехника аналоговых электронных устройств Учебник Редактор М.м. Липина Худохгественный и технический редактор Л.А. Горшкова Гсз Павлов В.И., Ногин В.И., 3361 !Бвн $-93617-62$-6 ппвднсловив !:;;::::: Дисциплина «Схемотехника аналоговых электронных устройств» ~~звзляется одной из центральных дисциплин учебного процесса, заГкдадываюцгая фундаментальные инженерные знания о принципах (~вботы, построения, проектирования н применения аналоговых ~йпектронных схем и устройств.
Ее целью является привить студен;:,-~фм знания н навыки, позволяющие технически грамотно осуществ- ~:")1ять синтез принципиальных схем аналоговых трактов типовой =„",радиоэлектронной аппаратуры, обоснованный выбор структуры и ;:!помпонснтов этих схем. '~~;:( Учебник посвящен рассмотрению принципов построения и ра;~$бты основных (типовых) базовых схемных конфигураций, исполь- ~.";.-гуемых при ор~анизацни аналоговых трактов усиления и преобра'~Ованпя аналоговых сигналов, в том числе усилителей постоянного ~~битка, широкополосных усилителей и усилителей предельной чув- 1(Щтвительности, усилителей мощности и сигналов большой интенФнвностн, аналоговых функциональных устройств преобразования й((линейного, нелинсйного и параметрического типа.
Материалы учебника составлены с учетом современных методов ~~я тенденций проектирования аналоговых схем, предусматриваю~4цих использование при их проектировании средств вычислитель;;-,.Мой техники, ориентацию на применение схемных построений, обес))печивающих слабую зависимость параметров и характеристик ана)логовых трактов от свойств конкретного усилительного прибора .;:::и условий его работы, возможность проведения анализа свойств )диалогового тракта при наличии лишь ограниченного набора основ)ных исходных данных о свойствах его компонентов.
В связи с этим ,"::основнос изложение материала в учебнике осуществлено с пози(Ций и принципов, базирутогцнхся на применении физических экви.; валентных схем, в том числе — на первоочередном использовании :;при описаниях свойств усилительных приборов и электронных це! пей их у-параметров, привлечении адаптированных для инженер: ного применения основных положений теории обратной связи. В учебнике о~ражен многолетний опыт преподавания курса ':усилительных, а в последтю годы схемотехники аналоговых элек'тронных устройств в Санкт-Петербургском государственном элек: тротехническом университете (СПГЗТУ) и Нижегородском госу'дарственном техническом университете (НГТУ). 3 Главы !. 8, 9, !2 и !4 учебиика написаны В.
Н. 11огипым (НГТУ), главы 2 — 7, 1О, 1! и 13 — В. П. Павловым (СПГЭТУ). списОН ПРинптых сОЕРАщении ЛРУ вЂ” автоматическая рсгулирогка усиления ЛХ вЂ” амплитудная харак~ерпсч иьа ЛЧХ вЂ” амплп гудпо-частотпая характеристика Л:.'У вЂ” а«алоговое злектроппое устройство ВЧ вЂ” высокпс час оты ГСТ вЂ” генератор стабильного тока ДК вЂ” диффсрспциальиып каскад ДУ вЂ” дифференциальный усилитель ИМС вЂ” ипзегральиая микросхема ИРТ вЂ” исходная рабочая точка 1!Ч вЂ” низкис частоты О — общая база 01)Р— обчасть безопасной работы ОИ вЂ” общий исток ОК вЂ” общий коллектор ООС вЂ” озрицагсльиая обратная связь ОС вЂ” — общий сток, обратная связь ОУ вЂ” операциониый усилитель ПОС вЂ” поло>китслыгая обратная связь ПФ полосоиой фильтр 11Х вЂ” персходиая характеристика .
РТ вЂ” рабочая точка РФ вЂ” режекторпый фильтр С11Х вЂ” сквозная передаточная характеристика УП вЂ” усилительный прибор ' УПà — усилитель постоянного тока УЭ вЂ” усилительный элемент ФВЧ вЂ” фильтр верхних частот Ф11Ч вЂ” фильтр ипжипх частот ФЧХ вЂ” фазочасготная характеристика т!ФК вЂ” частотио-фазовая коррекция Шг(М вЂ” широтно-импульсная модуляция ШУ вЂ” широкополосный усилитель ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ ОБ АНАЛОГОВЫХ ВЛ ГКТРОН Н Е(Х УСТРОИСТВАХ !.!. ОСНОВНЫЕ ОИРВДГЛГИИЯ Лиа во! О))ыс элскт()щ1иыс уст(ю()ства (ЛВХ ) — это устройстВВ 'Всилсии) и Об();1бо)!.и зии:1:)говь х э. !СЧ)ичсских сим1алов. ВыиОлфсииыс иа Осио: ! )лскЧ)оииых и(ив.:О()ОИ !Х аивло)овым ОГиОсятся ;:СГ!)гизлы, которы: ими ияюзгя ио тому )кс закову, по и характв- З:,"изусмые (оииг»ч ас))ы!Ч 1,):.и фии:чггк ц) ирвц!с:ы.
Аизлоговыс 'ьигиз))ы зч,щин )и,шссп ы, )о )т Сыг к!Иср!ЭЯО во все момс)ггы Я)рсмсии. Лиалсчо: ый сиги!к: и !к фуи!Ии)Я врсмсии мол,ст быть иа'а(глкдио ирсд).тз! Лси грцфчкоч и.щ ог) ил)ОЧ)Г)Ямой. График моиозт яо!!ср)кз!1, )Очки ра ()ыв.), ~)в! ():1Яс() иисзь фОриу ими)льсОВ.
В Отли и1с ОГ зиз.)о О:о)О ) диск()сГИОГО сиГиала зизчсиия из®сстиы )ц во ьсс 1;о.цгмы врсмсии, в )о.,и.ко в искоторыс, изири'азср один рзз в кзх Чк) мил.ш. Ск) и,)уз По по форме (а ис по содсрЯкаиив)) любой двс .р гиый си1изл ) глш)тси шшлогозым. Частным ЯИДОМ ДПЛ;РСП,О О СИГИЗ.И) ГЗЭЯС кя ! И!РР!Я Ой. ОИ ИОЛУЧЗЕтСЯ. :хсли числовые изчсшги дискргяпо1.о сипщлз выразись )руипамц импульсов, обо)икч. ю)цичи со)пвк) с!чу!Ои)ис чис;щ (о ычио и „'Гиоичиой с ютсчс сч;слгии.), как самой простой для отрав!Сиия :.и я пульса и ч ! .
СООтВстс)!!сиво всг элг!ОРОииыс ус" ()Оигзвз могкио Газдслить тяа дзс !р) ииы: ш)злоговьи. и цчфроььи.. Прсимущсст)га аналоговых устройств . срьиии л)льиая просто)а, издсхчиость и быстро:дсйствис — обсси '1 )ли им самос широкое прим исиис, посмотри ив мсисс высок) ю тошюсть обработ1щ сипщлов.
Постросиие зиа.!Ого.)ых устройств ив осзове з)мивиых элсктроииых приборов иозволкст усиди;щт, сигизлы. Усилигслсм электричсских колсбаиий иа ывас)си тахос ус)()ойствО, которос за с~!ст эигргии истО'1иикв ии1аиия фо() ии)зуст )юВОС ! Олсбаи)ю, являющсеся по формс болсс кл;! Исисс )оч)юй копией задаииого усиливаемого колгбаиия, ио ирсвосхо)!Ят его по иаира)ксщио, току или мощности.
Усилсиис колсб,цигя ис обязазгльио увсличиваст ого мощность, ио создасзсз !Ызодиос колсбаиис за счет энергии источ) ника пнзания. 11анрязкенне иослсднсго и уси. игслс преобразуется в нанряжснне заданной формы. Поэтому можно считать, что усилитсль является прсобразоьазелем формы напряжсння. Совокунносгь усилителя и исто инка вязания со.тавляст усилительное устройство (рис.
1.1,и1. Главной ьго частью являстся усилитсль, вслсдс внс чего эзи два понятна обычно отождествляют. Ко входным зажимам усн;ньтсля ! — 1' подключают источник усиливаемого колебания (сюнала), который можно прсдставить в видс экннвалснтного активного двухполюсника с гсисратором ЭДС Е, (рис. Е1,а) нлн с г~нсратором тока 1, (рвс. 1.1,б), имсющим внутрсннсс сонротивлсинс Я,.
Оба зтн нредставлсния равноценны и могут быль преобразованы одно в другос. Однако высокоомный источник сигнала (имсющий Х„большое по сравнению с входным сопротиплсписм усилигсля) цслесообразно нрсдставлять схемой с генератором тока, а пизкоомиый — схемой с гснсратором ЭДС. Тогда в нарком приближении гопротивлсннс Х„можно нс учитывать и зьвнвалснтиый активный двухпогносннк упрощается до идеальных гснсраторов тока илн ЭДС.
Источниками входных сигналов могут быть микрофон, дстсктор, датчик, диодный фотоприемнак, выход прсдыдущсго усилитсля и т. д. К выходным зажимам 2 — 2' подключается нагрузка усилителя, имеющая сопротивление У„. В качсстве нагрузок могут быть громкоговоритель. электрошю лучевая трубка, вход последующего усилителя и т. н. В усилителс знсргия источника литания преобразуется в энергию усиленного колебания с помощью усилительных активных элсмвнтов. Если в качсстве их примсюпот э.кктронные приборы, то усилители называюгся электронными. Для усиления электрических сигналов оин имсют почти исключнтсльное прнменсние. Электронные усилнтсли в соврсменной тсхникс находят самое шиРокое прнмснсние и как самостоятельные устройства, и как составные части болсе сложных устройств.
Их используют в бытовой элсктроцике, звуковом кино, радиолокации, медицине, технике из- б )эерений, автоматике и т. д. На их основе строятся почти все дру)ззе аналоговые элсктронныс устройства обычно посредством добав:)Гвиия тех илп иных цепей обратной связи (ОС). кз. кллссиенклцня лнллоговых злпктпонных устпонств :";;,' Лналоговыс электронные )стройства можно условно разделить ))згй дие большие ~руины: усилители и устройства.
выполненные на :,щ, основе. ,',::.' Усилители являются самыми распространенными электронными ззетройстваыи. Их принято классифицировать по нескольким при,'вивкам. ':.': По форме усиливпемых гпгнплоп — усилители непрерывных и ,з)ейлнзеля импульсных сигналов. К первым относятся усилители ,Квйзигармонпчсскпх сигналов, например речевых, музыкальных, зГегторые изменяются ио времени сравнительно медленно, так что :'це()сходные процессы в усилителе почти пе проявляются.
Свойства .,Ваших усилитслпй оценивают по качеству передачи гармонического колебания. Усилители импульсных сигналов предназначены для "Мйления импульсов, например радиолокационных, телевизионных, :телеграфных и т. д. Здесь проявляюзся переходные процсссы. По',Йт(ьму свойства таких усилителей оценивают по форме переходной 'Й)рактсристикн. !:,'По дигмшзону чистот — усилители постоянного тока (УПТ) и .((вндигсли переменного тока.
Первыми называются такие, которые ::~филивают колебания с часто~ими, начиная с нуля герц, т. с. сно'в()рны усиливать как псрсмспиую, так и постоянную составляю:,я(())ю входного сигнала. Усилптгли, способныс усиливать только .4)временную составлпощукк называются усилителями переменного :.Зт)яга. Они усиливают колебания с частотамн от нижней граничной ,Мдстоты )„до верхней граничной частоты ),.
Характеристики
Тип файла DJVU
Этот формат был создан для хранения отсканированных страниц книг в большом количестве. DJVU отлично справился с поставленной задачей, но увеличение места на всех устройствах позволили использовать вместо этого формата всё тот же PDF, хоть PDF занимает заметно больше места.
Даже здесь на студизбе мы конвертируем все файлы DJVU в PDF, чтобы Вам не пришлось думать о том, какой программой открыть ту или иную книгу.