URSS.ru Магазин научной книги
Обложка Манаев Е.И. Основы радиоэлектроники Обложка Манаев Е.И. Основы радиоэлектроники
Id: 300907
1539 р.

Основы радиоэлектроники Изд. стереотип.

URSS. 2023. 512 с. ISBN 978-5-9519-3969-2.
Типографская бумага

Аннотация

В настоящей книге излагаются основы радиоэлектроники. Описываются элементы электронных цепей. Рассматриваются основные электронные устройства: усилители, генераторы, модуляторы, детекторы и т.п.; методы передачи и приема сигналов; влияние шумов и помех. Подробно освещены вопросы применения интегральных микросхем, полевых транзисторов, операционных усилителей. Отдельная глава посвящена микропроцессорам.

Книга предназначена для широкого круга специалистов,... (Подробнее)


Оглавление
top
Предисловие к третьему изданию3
Глава 1. Основные методы и понятия радиоэлектроники4
1.1. Вводные замечания4
1.2. Структурные схемы радиопередающего и радиоприемного устройств4
1.3. Виды усилителей7
1.4. Принципы усиления8
1.5. Помехи и борьба с ними11
Глава 2. Цепи с сосредоточенными параметрами14
2.1. Элементы электрической цепи14
2.2. Источники ЭДС и тока15
2.3. Согласование источника с нагрузкой. Всегда ли оно необходимо?15
2.4. Частотные характеристики16
2.5. Дифференцирующие и интегрирующие цепи17
2.6. Интеграл Дюамеля20
2.7. Колебательный контур26
2.8. Связанные контуры32
2.9. Преобразование Лапласа40
2.10. Полюсы и нули46
2.11. Пропорционально-интегрирующая цепь47
2.12. Логарифмические характеристики49
Глава 3. Цепи с распределенными параметрами50
3.1. Волновое уравнение длинной линии50
3.2 Отражение волн на концах линии53
3 3. Линия с потерями. Телеграфное уравнение57
3.4. Стационарный процесс в линии при гармоническом возбуждении58
3.5. Применение отрезков длинных линий в качестве колебательных контуров64
Глава 4. Четырехполюсники, фильтры и линии задержки65
4.1. Четырехполюсники65
4.2. Эквивалентные схемы четырехполюсников66
4.3. Двойной Т-образный мост67
4.4. Основы теории четырехполюсников70
4.5. Каскадное соединение четырехполюсников72
4.6. Фильтры73
4.7. Фильтры типа к74
4.8. Фильтры типа m75
4.9. Линии задержки76
Глава 5. Биполярные транзисторы и их применение77
5.1. Электронная и дырочная проводимости77
5.2. Примесные полупроводники79
5.3. Электронно-дырочный переход. Плоскостной полупроводниковый диод81
5.4. Транзистор89
5.5. Схема с общей базой92
5.6. Схема с общим эмиттером94
5.7. Выбор рабочей точки98
5.8. Стабилизация рабочей точки104
5.9. h-параметры115
5.10. Гибридная П-образная эквивалентная схема транзистора118
5.11. Зависимость h-параметров от режима123
5.12. Основные параметры усилителя124
5.13. Схема с общим коллектором (эмиттерный повторитель)127
5.14. Влияние незашунтированного емкостью сопротивления в цепи эмиттера129
5.15. Влияние сопротивления в цепи базы в схеме с общей базой132
5.16. Увеличение входного сопротивления транзисторного усилителя133
5.17. Многокаскадный усилитель134
5.18. Амплитудно-частотная характеристика транзисторного усилителя137
5.19. Интегральные микросхемы140
Глава 6. Полевые транзисторы и их применение142
6.1. Полевой транзистор с управляющим р-п переходом142
6.2. Полевой транзистор с изолированным затвором143
6.3. Эквивалентная схема151
6.4. Свойства полевых транзисторов151
6.5. Резисторный усилитель на полевом транзисторе152
6.6. Стабилизация рабочей точки155
6.7. Выбор основных элементов резисторного усилителя157
6.8. Истоковый повторитель162
Глава 7. Электронные лампы я их применение164
7.1. Термоэлектронная эмиссия. Диод164
7.2. Триод166
7.3. Эквивалентная схема триода168
7.4. Многоэлектродные и комбинированные электронные лампы169
Глава 8. Обратная связь в усилительных устройствах171
8.1. Структурная схема усилителя с обратной связью171
8.2. Диаграмма Найквиста173
8.3. Повышение стабильности усиления и расширение полосы175
8.4. Уменьшение искажений179
8.5. Типы обратной связи179
8.6. Частотно-зависимая обратная связь180
8.7. Последовательная обратная связь по напряжению183
8.8. Последовательная обратная связь по току186
8.9. Параллельная обратная связь по напряжению189
8.10. Параллельная обратная связь по току191
8.11. Применение обратной связи для стабилизации режима транзисторов по постоянному току195
Глава 9. Импульсные усилители197
9.1. Переходные характеристики импульсных усилителей197
9.2. Время нарастания фронта198
9.3. Частотная коррекция резисторного усилителя в области верхних частот198
9.4. Частотная коррекция резисторного усилителя в области нижних частот204
9.5. Переходная и амплитудно-частотная характеристики n-каскадного резисторного усилителя206
9.6. Усилители с распределенным усилением208
Глава 10. Дифференциальные и операционные усилители211
10.1. Непосредственная связь между каскадами211
10.2. Дрейф нуля212
10.3. Дифференциальный усилитель213
10.4. Непосредственная связь дифференциальных усилителей222
10.5. Элементы схемных решений223
10.6. Операционные усилители227
10.7. Принципиальные схемы операционных усилителей229
10.8. Основные схемы включения операционных усилителей231
10.9. Параметры операционных усилителей237
10.10. Частотная коррекция операционных усилителей239
10.11. Активные RC-фильтры244
Глава 11. Усилители мощности249
11.1. Усиление мощности в режиме А при идеализированных характеристиках транзистора249
11.2. Усиление мощности в режиме А при реальных характеристиках транзистора252
11.3. Эквивалентная схема трансформатора254
11.4. Усиление мощности в режимах В и АВ257
11.5. Бестрансформаторные усилители261
Глава 12. Резонансные усилители264
12.1. Схема резонансного усилителя264
12.2. Колебательный контур в резонансном усилителе266
12.3. Самовозбуждение и устойчивость резонансного усилителя268
12.4. Коэффициент усиления транзисторного резонансного усилителя272
12.5. Резонансные усилители на полевых транзисторах274
12.6. Полосовые усилители275
12.7. Автоматическая регулировка усиления278
12.8. Нелинейные искажения в резонансных усилителях279
Глава 13. Генераторы гармонических колебаний281
13.1. Классификация генераторов281
13.2. Автогенератор с индуктивной связью282
13.3. Стационарная амплитуда колебаний в автогенераторе285
13.4. Баланс амплитуд и фаз в автогенераторе289
13.5. Колебательные характеристики292
13.6. Автогенераторы на биполярных транзисторах295
13.7. Автогенераторы с отрицательным сопротивлением297
13.8. Генератор на туннельном диоде297
13.9. Стабилизация частоты генераторов298
13.10. Влияние гармоник на частоту генерируемых колебаний300
13.11. Стабилизация частоты с помощью кварца302
13.12. RС-генераторы304
13.13. Генераторы с внешним возбуждением308
13.14. Умножение частоты310
Глава 14. Элементы импульсной и цифровой техники311
14.1. Транзистор в ключевом режиме311
14.2. Переключатель тока314
14.3. Помехоустойчивость ключей316
14.4. Триггер — бистабильная ячейка316
14.5. Триггер Шмитта317
14.6. Мультивибратор322
14.7. Ждущий мультивибратор325
14.8. Генераторы линейно изменяющихся напряжения и тока325
14.9. Логические функции и логические элементы328
14.10. Основные правила алгебры логики329
14.11. Параметры логических элементов331
14.12. Транзисторно-транзисторная логика (ТТЛ)332
14.13. Эмиттерно-связанная логика (ЭСЛ)335
14.14. Интегральная инжекционная логика (И2Л)337
14.15. МОП-логика338
14.16. Комплементарная МОП-логика (КМОП-логика)340
14.17. Сумматоры341
14.18. Шифратор и дешифратор343
14.19. Мультиплексор и демультиплексор345
14.20. Триггеры на логических элементах345
14.21. Регистры353
14.22. Счетчики355
14.23. Запоминающие устройства357
14.24. Цифро-аналоговые и аналого-цифровые преобразователи363
Глава 15. Микропроцессоры и микропроцессорные системы366
15.1. Вводные замечания366
15.2. Центральный процессор370
15.3. Кодирование информации372
15.4. Команды микропроцессора373
15.5. Способы адресации375
15.6. Синхронизация микропроцессора377
15.7. Интерфейсы378
15.8. Организация ввода-вывода380
15.9. Микропроцессорные системы380
Глава 16. Модуляция381
16.1. Амплитудная модуляция381
16.2. Методы осуществления амплитудной модуляции383
16.3. Балансная модуляция384
16.4. Фазовая и частотная модуляция386
16.5. Методы осуществления частотной модуляции391
Глава 17. Детектирование и преобразование частоты395
17.1. Диодный детектор395
17.2. Детектирование малых напряжений396
17.3. Детектор на полупроводниковом диоде398
17.4. Детектирование при идеальном диоде398
17.5. Входное сопротивление диодного детектора400
17.6. Характеристики и параметры детектора403
17.7. Нелинейные искажения вследствие инерционности детектора404
17.8. Нелинейные искажения вследствие неравенства сопротивлений нагрузки детектора постоянному и переменному токам405
17.9. Искажения вследствие нелинейности характеристики диода406
17.10. Одновременное детектирование двух напряжений с различными несущими частотами407
17.11. Отношение сигнал-помеха на выходе детектора410
17.12. Амплитудное ограничение411
17.13. Частотное детектирование414
17.14. Фазовый детектор419
17.15. Синхронное детектирование422
17.16. Принцип преобразования частоты425
17.17. Преобразователь частоты на транзисторе428
17.18. Преобразователь частоты на полевом транзисторе с двумя затворами429
17.19. Преобразователь частоты на дифференциальном усилителе430
17.20. Некоторые дополнительные замечания о преобразовании частоты430
17.21. Преобразование частоты с помощью нелинейной емкости432
Глава 18. Сигналы и их спектры434
18.1. Спектры периодических сигналов434
18.2. Спектры непериодических сигналов437
18.3. Основные свойства преобразований Фурье441
18.4. Энергетический спектр и спектр мощности445
18.5. Корреляционные функции447
18.6. Сигналы на выходе идеального полосового фильтра450
18.7. Теорема Котельникова453
Глава 19. Шумы457
19.1. Вероятностные характеристики шума457
19.2. Корреляционная функция и спектр шума460
19.3. Эффективная полоса464
19.4. Тепловой шум466
19.5. Шумы в электронных лампах467
19.6. Фликкер-шум469
19.7. Коэффициент шума470
19.8. Шумы в транзисторах472
19.9. Наводки474
Глава 20. Методы передачи и приема. Влияние помех475
20.1. Согласованный фильтр475
20.2. Корреляционный прием480
20.3. Квазиоптимальные фильтры481
20.4. Влияние помех при амплитудной и частотной модуляции482
20.5. Частотные предыскажения при передаче и приеме486
20.6. Сравнение частотной и фазовой модуляции489
20.7. Импульсная модуляция490
20.8. Квантование сигнала по уровню493
20.9. Импульсно-кодовая модуляция494
20.10. Объем сообщения и пропускная способность канала495
Заключение496
Список литературы498
Условные обозначения500
Предметный указатель502

Предисловие к третьему изданию
top

Данная книга является переработанным и дополненным изданием учебного пособия для вузов, которое вышло в 1985 г. в издагельстве "Радио и связь". Предыдущее издание предназначалось оля радиотехнических специальностей вузов, учебные планы которых не предусматривают отдельных курсов по усилительным, радиоприемным и радиопередающим устройствам, но отводят достагочное время на изучение основ радиоэлектроники в одном курсе. Опыт показал, что учебное пособие нашло применение во многих высших учебных заведениях, например в политехнических и педагогических, на физических факультетах университетов. Кроме того, им заинтересовались широкие круги инженеров и техников.

В новом варианте книги внимание, как и раньше, обращается на творческое, а не на формальное усвоение материала по основным вопросам радиоэлектроники. Подчеркивается важность пракгического овладения предметом, предусматривающего глубокое понимание сути стоящих технических задач и целесообразности применяемых методов их решения. Использование в книге эффективного принципа "от частного к общему" объясняет порядок изложения материала и распределение его по главам. В правильности такого подхода автор убежден благодаря опыту работы в промышленности и опыту преподавания.

Переработка книги обусловлена широким использованием ингегральных микросхем. Это требует изучения не только их параметров, но и внутреннего строения, а также происходящих в них процессов.

Известно, что развитие микроэлектроники влияет на схемотехнику. Поэтому в книге описываются новые схемные решения устройств усиления и преобразования сигналов. Например, рассматривается применение дифференциального усилителя не только для усиления, но и для модуляции и детектирования.

По сравнению с предыдущим изданием переработаны многие главы. Расширена глава, посвященная элементам импульсной и цифровой техники. Введена новая глава по микропроцессорам, знакомство с которыми стало совершенно необходимым уже при изучении основ радиоэлектроники.

При переработке и дополнениях учтены замечания преподавагелей ЛПИ, ЛЭТИ, МАИ, МВТУ, МГУ, МФТИ, МЭИ, Минского радиотехнического института, Пензенского политехнического института, Рязанского радиотехнического института и Сумского государственного педагогического института. Всем им автор выражает свою благодарность.


Об авторе
top
photoМанаев Евгений Иванович.
Доктор технических наук, профессор. После окончания Ленинградского электротехнического института имени В. И. Ульянова (Ленина) (ЛЭТИ) плодотворно работал в промышленности; созданные им связные и радионавигационные разработки для самолетов и танков успешно применялись в годы Великой Отечественной войны. Более сорока лет Е. И. Манаев занимался педагогической и научно-исследовательской работой в вузах страны, заведовал кафедрой радиотехнических сетей в ЛЭТИ, а также кафедрой радиотехники в Московском физико-техническом институте. Опубликовал ряд научных работ, в том числе книгу "Основы радиоэлектроники", которая неоднократно переиздавалась не только в СССР, но и за рубежом. Е. И. Манаев создал свою научную школу в области помехозащищенности радиосистем. Под его руководством десятки учеников и последователей защитили кандидатские и докторские диссертации. Он также работал в комиссиях Минвуза СССР, ВАК, ученых и специализированных советах. Удостоен ряда государственных наград и поощрений.