Предисловие к третьему изданию | 3
|
Глава 1. Основные методы и понятия радиоэлектроники | 4
|
1.1. Вводные замечания | 4
|
1.2. Структурные схемы радиопередающего и радиоприемного устройств | 4
|
1.3. Виды усилителей | 7
|
1.4. Принципы усиления | 8
|
1.5. Помехи и борьба с ними | 11
|
Глава 2. Цепи с сосредоточенными параметрами | 14
|
2.1. Элементы электрической цепи | 14
|
2.2. Источники ЭДС и тока | 15
|
2.3. Согласование источника с нагрузкой. Всегда ли оно необходимо? | 15
|
2.4. Частотные характеристики | 16
|
2.5. Дифференцирующие и интегрирующие цепи | 17
|
2.6. Интеграл Дюамеля | 20
|
2.7. Колебательный контур | 26
|
2.8. Связанные контуры | 32
|
2.9. Преобразование Лапласа | 40
|
2.10. Полюсы и нули | 46
|
2.11. Пропорционально-интегрирующая цепь | 47
|
2.12. Логарифмические характеристики | 49
|
Глава 3. Цепи с распределенными параметрами | 50
|
3.1. Волновое уравнение длинной линии | 50
|
3.2 Отражение волн на концах линии | 53
|
3 3. Линия с потерями. Телеграфное уравнение | 57
|
3.4. Стационарный процесс в линии при гармоническом возбуждении | 58
|
3.5. Применение отрезков длинных линий в качестве колебательных контуров | 64
|
Глава 4. Четырехполюсники, фильтры и линии задержки | 65
|
4.1. Четырехполюсники | 65
|
4.2. Эквивалентные схемы четырехполюсников | 66
|
4.3. Двойной Т-образный мост | 67
|
4.4. Основы теории четырехполюсников | 70
|
4.5. Каскадное соединение четырехполюсников | 72
|
4.6. Фильтры | 73
|
4.7. Фильтры типа k | 74
|
4.8. Фильтры типа m | 75
|
4.9. Линии задержки | 76
|
Глава 5. Биполярные транзисторы и их применение | 77
|
5.1. Электронная и дырочная проводимости | 77
|
5.2. Примесные полупроводники | 79
|
5.3. Электронно-дырочный переход. Плоскостной полупроводниковый диод | 81
|
5.4. Транзистор | 89
|
5.5. Схема с общей базой | 92
|
5.6. Схема с общим эмиттером | 94
|
5.7. Выбор рабочей точки | 98
|
5.8. Стабилизация рабочей точки | 104
|
5.9. h-параметры | 115
|
5.10. Гибридная П-образная эквивалентная схема транзистора | 118
|
5.11. Зависимость h-параметров от режима | 123
|
5.12. Основные параметры усилителя | 124
|
5.13. Схема с общим коллектором (эмиттерный повторитель) | 127
|
5.14. Влияние незашунтированного емкостью сопротивления в цепи эмиттера | 129
|
5.15. Влияние сопротивления в цепи базы в схеме с общей базой | 132
|
5.16. Увеличение входного сопротивления транзисторного усилителя | 133
|
5.17. Многокаскадный усилитель | 134
|
5.18. Амплитудно-частотная характеристика транзисторного усилителя | 137
|
5.19. Интегральные микросхемы | 140
|
Глава 6. Полевые транзисторы и их применение | 142
|
6.1. Полевой транзистор с управляющим р-n переходом | 142
|
6.2. Полевой транзистор с изолированным затвором | 143
|
6.3. Эквивалентная схема | 151
|
6.4. Свойства полевых транзисторов | 151
|
6.5. Резисторный усилитель на полевом транзисторе | 152
|
6.6. Стабилизация рабочей точки | 155
|
6.7. Выбор основных элементов резисторного усилителя | 157
|
6.8. Истоковый повторитель | 162
|
Глава 7. Электронные лампы я их применение | 164
|
7.1. Термоэлектронная эмиссия. Диод | 164
|
7.2. Триод | 166
|
7.3. Эквивалентная схема триода | 168
|
7.4. Многоэлектродные и комбинированные электронные лампы | 169
|
Глава 8. Обратная связь в усилительных устройствах | 171
|
8.1. Структурная схема усилителя с обратной связью | 171
|
8.2. Диаграмма Найквиста | 173
|
8.3. Повышение стабильности усиления и расширение полосы | 175
|
8.4. Уменьшение искажений | 179
|
8.5. Типы обратной связи | 179
|
8.6. Частотно-зависимая обратная связь | 180
|
8.7. Последовательная обратная связь по напряжению | 183
|
8.8. Последовательная обратная связь по току | 186
|
8.9. Параллельная обратная связь по напряжению | 189
|
8.10. Параллельная обратная связь по току | 191
|
8.11. Применение обратной связи для стабилизации режима транзисторов по постоянному току | 195
|
Глава 9. Импульсные усилители | 197
|
9.1. Переходные характеристики импульсных усилителей | 197
|
9.2. Время нарастания фронта | 198
|
9.3. Частотная коррекция резисторного усилителя в области верхних частот | 198
|
9.4. Частотная коррекция резисторного усилителя в области нижних частот | 204
|
9.5. Переходная и амплитудно-частотная характеристики n-каскадного резисторного усилителя | 206
|
9.6. Усилители с распределенным усилением | 208
|
Глава 10. Дифференциальные и операционные усилители | 211
|
10.1. Непосредственная связь между каскадами | 211
|
10.2. Дрейф нуля | 212
|
10.3. Дифференциальный усилитель | 213
|
10.4. Непосредственная связь дифференциальных усилителей | 222
|
10.5. Элементы схемных решений | 223
|
10.6. Операционные усилители | 227
|
10.7. Принципиальные схемы операционных усилителей | 229
|
10.8. Основные схемы включения операционных усилителей | 231
|
10.9. Параметры операционных усилителей | 237
|
10.10. Частотная коррекция операционных усилителей | 239
|
10.11. Активные RС-фильтры | 244
|
Глава 11. Усилители мощности | 249
|
11.1. Усиление мощности в режиме А при идеализированных характеристиках транзистора | 249
|
11.2. Усиление мощности в режиме А при реальных характеристиках транзистора | 252
|
11.3. Эквивалентная схема трансформатора | 254
|
11.4. Усиление мощности в режимах В и AB | 257
|
11.5. Бестрансформаторные усилители | 261
|
Глава 12. Резонансные усилители | 264
|
12.1. Схема резонансного усилителя | 264
|
12.2. Колебательный контур в резонансном усилителе | 266
|
12.3. Самовозбуждение и устойчивость резонансного усилителя | 268
|
12.4. Коэффициент усиления транзисторного резонансного усилителя | 272
|
12.5. Резонансные усилители на полевых транзисторах | 274
|
12.6. Полосовые усилители | 275
|
12.7. Автоматическая регулировка усиления | 278
|
12.8. Нелинейные искажения в резонансных усилителях | 279
|
Глава 13. Генераторы гармонических колебаний | 281
|
13.1. Классификация генераторов | 281
|
13.2. Автогенератор с индуктивной связью | 282
|
13.3. Стационарная амплитуда колебаний в автогенераторе | 285
|
13.4. Баланс амплитуд и фаз в автогенераторе | 289
|
13.5. Колебательные характеристики | 292
|
13.6. Автогенераторы на биполярных транзисторах | 295
|
13.7. Автогенераторы с отрицательным сопротивлением | 297
|
13.8. Генератор на туннельном диоде | 297
|
13.9. Стабилизация частоты генераторов | 298
|
13.10. Влияние гармоник на частоту генерируемых колебаний | 300
|
13.11. Стабилизация частоты с помощью кварца | 302
|
13.12. RС-генераторы | 304
|
13.13. Генераторы с внешним возбуждением | 308
|
13.14. Умножение частоты | 310
|
Глава 14. Элементы импульсной и цифровой техники | 311
|
14.1. Транзистор в ключевом режиме | 311
|
14.2. Переключатель тока | 314
|
14.3. Помехоустойчивость ключей | 316
|
14.4. Триггер — бистабильная ячейка | 316
|
14.5. Триггер Шмитта | 317
|
14.6. Мультивибратор | 322
|
14.7. Ждущий мультивибратор | 325
|
14.8. Генераторы линейно изменяющихся напряжения и тока | 325
|
14.9. Логические функции и логические элементы | 328
|
14.10. Основные правила алгебры логики | 329
|
14.11. Параметры логических элементов | 331
|
14.12. Транзисторно-транзисторная логика (ТТЛ) | 332
|
14.13. Эмиттерно-связанная логика (ЭСЛ) | 335
|
14.14. Интегральная инжекционная логика (И2Л) | 337
|
14.15. МОП-логика | 338
|
14.16. Комплементарная МОП-логика (КМОП-логика) | 340
|
14.17. Сумматоры | 341
|
14.18. Шифратор и дешифратор | 343
|
14.19. Мультиплексор и демультиплексор | 345
|
14.20. Триггеры на логических элементах | 345
|
14.21. Регистры | 353
|
14.22. Счетчики | 355
|
14.23. Запоминающие устройства | 357
|
14.24. Цифро-аналоговые и аналого-цифровые преобразователи | 363
|
Глава 15. Микропроцессоры и микропроцессорные системы | 366
|
15.1. Вводные замечания | 366
|
15.2. Центральный процессор | 370
|
15.3. Кодирование информации | 372
|
15.4. Команды микропроцессора | 373
|
15.5. Способы адресации | 375
|
15.6. Синхронизация микропроцессора | 377
|
15.7. Интерфейсы | 378
|
15.8. Организация ввода-вывода | 380
|
15.9. Микропроцессорные системы | 380
|
Глава 16. Модуляция | 381
|
16.1. Амплитудная модуляция | 381
|
16.2. Методы осуществления амплитудной модуляции | 383
|
16.3. Балансная модуляция | 384
|
16.4. Фазовая и частотная модуляция | 386
|
16.5. Методы осуществления частотной модуляции | 391
|
Глава 17. Детектирование и преобразование частоты | 395
|
17.1. Диодный детектор | 395
|
17.2. Детектирование малых напряжений | 396
|
17.3. Детектор на полупроводниковом диоде | 398
|
17.4. Детектирование при идеальном диоде | 398
|
17.5. Входное сопротивление диодного детектора | 400
|
17.6. Характеристики и параметры детектора | 403
|
17.7. Нелинейные искажения вследствие инерционности детектора | 404
|
17.8. Нелинейные искажения вследствие неравенства сопротивлений нагрузки детектора постоянному и переменному токам | 405
|
17.9. Искажения вследствие нелинейности характеристики диода | 406
|
17.10. Одновременное детектирование двух напряжений с различными несущими частотами | 407
|
17.11. Отношение сигнал-помеха на выходе детектора | 410
|
17.12. Амплитудное ограничение | 411
|
17.13. Частотное детектирование | 414
|
17.14. Фазовый детектор | 419
|
17.15. Синхронное детектирование | 422
|
17.16. Принцип преобразования частоты | 425
|
17.17. Преобразователь частоты на транзисторе | 428
|
17.18. Преобразователь частоты на полевом транзисторе с двумя затворами | 429
|
17.19. Преобразователь частоты на дифференциальном усилителе | 430
|
17.20. Некоторые дополнительные замечания о преобразовании частоты | 430
|
17.21. Преобразование частоты с помощью нелинейной емкости | 432
|
Глава 18. Сигналы и их спектры | 434
|
18.1. Спектры периодических сигналов | 434
|
18.2. Спектры непериодических сигналов | 437
|
18.3. Основные свойства преобразований Фурье | 441
|
18.4. Энергетический спектр и спектр мощности | 445
|
18.5. Корреляционные функции | 447
|
18.6. Сигналы на выходе идеального полосового фильтра | 450
|
18.7. Теорема Котельникова | 453
|
Глава 19. Шумы | 457
|
19.1. Вероятностные характеристики шума | 457
|
19.2. Корреляционная функция и спектр шума | 460
|
19.3. Эффективная полоса | 464
|
19.4. Тепловой шум | 466
|
19.5. Шумы в электронных лампах | 467
|
19.6. Фликкер-шум | 469
|
19.7. Коэффициент шума | 470
|
19.8. Шумы в транзисторах | 472
|
19.9. Наводки | 474
|
Глава 20. Методы передачи и приема. Влияние помех | 475
|
20.1. Согласованный фильтр | 475
|
20.2. Корреляционный прием | 480
|
20.3. Квазиоптимальные фильтры | 481
|
20.4. Влияние помех при амплитудной и частотной модуляции | 482
|
20.5. Частотные предыскажения при передаче и приеме | 486
|
20.6. Сравнение частотной и фазовой модуляции | 489
|
20.7. Импульсная модуляция | 490
|
20.8. Квантование сигнала по уровню | 493
|
20.9. Импульсно-кодовая модуляция | 494
|
20.10. Объем сообщения и пропускная способность канала | 495
|
Заключение | 496
|
Список литературы | 498
|
Условные обозначения | 500
|
Предметный указатель | 502
|
Данная книга является переработанным и дополненным изданием учебного пособия для вузов, которое вышло в 1985 г. в издательстве «Радио и связь». Предыдущее издание предназначалось для радиотехнических специальностей вузов, учебные планы которых не предусматривают отдельных курсов по усилительным, радиоприемным и радиопередающим устройствам, но отводят достаточное 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 практического 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 правильно-сти такого подхода автор убежден благодаря опыту работы в промышленности и опыту преподавания.
Переработка книги обусловлена широким использованием интегральных 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 преподавателей 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.