Analóg elektronika

Tartalom

Bevezetés 3
1. Az analóg elektronika tárgykörének meghatározása 5
2. Momentumok az elektronika fejlődésének történetéből 6
3. Ismétlődő feladatok az analóg elektronikában 8
4. Az analóg elektronikus kapcsolások csoportosítása felépítésük szerint 11
5. Az analóg elektronika építőelemei 12
5.1 Ellenállások 12
5.1.1 Állandó értékű ellenállások 12
5.1.2 Változtatható ellenállások, potenciométerek 13
5.2 Kondenzátorok 13
5.3 Tekercsek 14
5.3.1 Fojtótekercsek 14
5.3.2 Vezérelt tekercsek 17
5.4 Termikus elemek 17
5.4.1 Termisztorok 17
5.4.2 Termoelem 17
5.5 Túlfeszültség levezető 18
5.6 Diódák 18
5.6.1 Dióda 18
5.6.2 Zener-dióda 22
5.6.3 Kapacitás (varicap) dióda 24
5.7 Erősítő elemek 25
5.7.1 Bipoláris tranzisztor 25
5.7.1.1 A bipoláris tranzisztor kisjelű helyettesítő kapcsolása 29
5.7.1.2 A tanzisztor erősítési mechanizmusa 32
5.7.2 Unipoláris tranzisztor v. FET 35
5.7.2.1 A FET-ek működése 37
5.7.2.2 A FET-ek kisjelű helyettesítése 44
5.8 Optoelektronikai elemek 45
5.8.1 Fotoellenállás 45
5.8.2 Fotodióda 46
5.8.3 Fototranzisztor 47
5.8.4 Fénydióda (LED) 48
5.8.5 Optocsatoló 48
6. Analóg elektronikai feladatok megoldása diszkrét elemekből felépülő áramkörökkel 49
6.1 Táplálás 49
6.1.1 Egyfázisú, hídkapcsolású egyenirányító kondenzátoros szűréssel 49
6.1.2 Zener-diódás feszültségstabilizátor 52
6.1.3 Feszültségstabilizátor soros áteresztő tranzisztorral 53
6.2 Szűrés 54
6.2.1 A szűrők csoportosítása 54
6.2.2 Passzív szűrő kapcsolások 56
6.2.2.1 Elsőfokú, aluláteresztő RC-szűrők 56
6.2.2.2 Elsőfokú, felüláteresztő RC-szűrők 58
6.2.2.3 Másodfokú szűrők, elsőfokú
szűrők sorbakapcsolásával 59
6.2.2.4 MÁsodfokú RLC szűrők 60
6.2.2.5 Sáváteresztő (szelektív) LC-szűrő 62
6.2.2.6 Passzív szűrők alkalmazási területei 63
6.3 Erősítés 63
6.3.1 Az erősítők csoportosítása 64
6.3.1.1 Csoportosítás a működési frekvencia tartomány szerint 64
6.3.1.2 Csoportosítás az erősítő elem
üzemmódja és a méretezési szempontok szerint 65
6.3.1.3 Csoportosítás az erősítők
felépítése szerint 65
6.3.2 Az alakhű erősítők általános jellemzése 67
6.3.2.1 Aszimmetrikus erősítők 67
6.3.2.2 Szimmetrikus erősítők 70
6.3.2.3 Szimmetrikus bemenetű, aszimmetrikus kimenetű erősítők 74
6.3.3 Egyfokozatú erősítők 75
6.3.3.1 Tranzisztor alapkapcsolások 75
6.3.3.2 Váltakozó feszültségű, aszimmetrikus erősítő fokozat 77
6.3.3.3 Tranzisztoros erősítő fokozat
munkapontjának beállítása ... 78
6.3.3.4 Aszimmetrikus erősítő fokozat
frekvencia függvénye; átviteli sáv 83
6.3.3.5 Emittercsatolt szimmetrikus
(differenciál) erősítő fokozat 87
6.3.4 Többfokozatú tranzisztoros erősítők;
erősítő fokozatok előre csatolása 91
6.3.5 Illesztés 93
6.3.6 Az alakhű erősítők tökéletlenségei 95
6.3.6.1 Az erősítők torzításai 95
6.3.6.2 Az erősítők zavaró jelei 96
6.4 Visszacsatolás 96
6.4.1 A negatív visszacsatolás hatása az
erősítők tulajdonságaira 98
7. Analóg integrált áramkörök 109
8. Analóg elektronikai feladatok megoldása integrált áramkörökkel 113
8.1 Erősítés; műveleti erősítők 113
8.1.1 Az ideális műveleti erősítő tulajdonságai 115
8.1.2 A valóságos műveleti erősítők tulajdonságai; eltérések az ideális erősítőkhöz képest 115
8.1.3 Műveleti erősítős alapkapcsolások 123
8.1.3.1 Feszültségkövető kapcsolás 124
8.1.3.2 Jelfordító összegző erősítő 124
8.1.3.3 Integrátor 127
8.1.3.4 Neminvertáló erősítő 128
8.1.3.5 Neminvertáló összegző erősítő 129
8.1.3.6 Különbségképző erősítő 130
8.1.3.7 Feszültség-, és áramgenerátor 132
8.1.3.8 PID szabályozó 133
8.1.4 A műveleti erősítő, mint komparátor 134
8.2 Függvénygenerálás 137
8.2.1 Nemlineáris függvénykapcsolat megvalósítása diódás függvénygenerátorral ... 138
8.2.2 Telítés (határolás) leképzése 139
8.2.3 Érzéketlenségi sáv leképzése 140
8.2.4 Logaritmus és exponenciális függvénygenerátor 141
8.3 Matematikai számítások 144
8.3.1 Az analóg számítógép 144
8.3.2 Differenciálegyenletek analóg számítógépes megoldása 146
8.3.3 Átviteli függvény programozása 148
8.4 Aktív szűrők 149
8.4.1 Butterworth típusú szűrők 150
8.5 Integrált áramköri feszültségstabilizátorok 153
8.5.1 Disszipatív tápegységek 153
8.5.1.1 UA723 változtatható feszültségű integrált áramköri feszültségstabilizátor 155
8.5.1.2 Állandó feszültségű integrált
áramköri feszültségstabilizátorok 157
8.5.2 Kapcsolóüzemű tápegységek 158
8.6 Modulálás - demodulálás 163
8.6.1 Moduláció-típusok 169
8.6.2 Amplitúdó moduláció 169
8.6.3 Az amplitúdó moduláció fajtái 172
8.6.4 Demoduláció 172
FÜGGELÉK Áttekintés a kereskedelmi forgalomban beszerezhető néhány analóg integrált áramkörről 175
AJÁNLOTT IRODALMAK 179